【EM351 / EM357高性能，集成的ZigBee / 802.15.4系统级芯片完整的系统级芯片】,IC型号EM351-RTR,EM351-RTR PDF资料,EM351-RTR经销商,ic,电子元器件-51电子网

EM351 / EM357

高性能，集成的ZigBee / 802.15.4系统级芯片

完整的系统级芯片

32位ARM Cortex -M3处理器

的2.4 GHz IEEE 802.15.4收发器&较低

卓越的射频性能

普通模式下的链路预算高达103分贝;

可配置多达110分贝

配置为-102 dBm的

（ 1 ％左右， 20字节数据包）

苹果

-100 dBm的正常接收灵敏度;

3分贝正常模式下的输出功率;

可配置多达8 dBm的

128或192 KB的闪存，带有可选的读

保护

12 KB的RAM内存

AES128加密加速器

灵活的ADC ， UART / SPI / TWI串行

触发输入

强大的Wi - Fi和蓝牙共存

创新的网络和处理器的调试

通信和通用定时器

24高度可配置的GPIO与施密特

业界领先的ARM

皮质

-M3处理器

烬InSight的端口，用于非侵入性

数据包跟踪与Ember的InSight工具

领先的32位处理性能

高效的Thumb- 2指令集

操作在6,12或24兆赫

灵活的嵌套向量中断控制器

串行线/ JTAG接口

标准的ARM调试功能：闪光

应用灵活性

修补&断点;数据观察点&

痕迹;仪表跟踪宏单元

低功耗，先进的管理

单人操作电压： 2.1-3.6 V

定时精度

内部1.8 V和1.25 V稳压器

接收电流（ W / CPU ）： 26毫安

TX电流（ W / CPU ， +3 dBm的TX ）： 31毫安

低深度睡眠电流，且保留RAM和

GPIO ： 400 nA的无/ 800 nA的睡眠定时器

功耗的睡眠时间

可选的32.768 kHz晶振更高

低外部元件数量

单24 MHz的晶振

低频内部RC振荡器的低

高频率的内部RC振荡器快速

（ 110微秒）处理器启动从睡眠

PA选择

支持外部功率放大器

小至7x7毫米48引脚QFN封装

TX_ACTIVE

RF_TX_ALT_P ，N

SYNTH

DAC

苹果

基带

数据

内存

12 KB

节目

FL灰

一百九十二分之一百二十八KB

RF_P ，N

LNA

ADC

ARM

皮质

-M3

CPU与NVIC

和MPU

水平

打断

调节器

BIAS

数据包跟踪

OSCA

OSCB

VDD_CORE

VREG_OUT

高频晶体

OSC

1.25V

调节器

1.8V

调节器

POR

LF水晶

OSC

内部HF

RC -OSC

校准

ADC

一般

用途

计时器

GPIO

CPU调试

TPIU / ITM /

FPB / DWT

总是

供电

DOMAIN

看门狗

加密

acclerator

Ember公司

47法恩斯沃思街

波士顿MA 02210 USA

+1 617.951.0200

www.ember.com

120-035X-000D

初步

二零零九年十一月二十日

n重设

一般

用途

ADC

内部LF

RC -OSC

串行

电线

JTAG

DEBUG

SWCLK ，

JTCK

UART /

SPI / TWI

芯片

经理

睡觉

定时器

GPIO复用器开关

的PA [7： 0]， PB [ 7：0] ， PC [ 7：0]

EM351 / EM357

概述

该EM351和EM357是完全集成的系统级芯片集成的2.4 GHz ， IEEE 802.15.4-2003-

兼容收发器， 32位ARM Cortex -M3的微处理器，闪存和RAM存储器，以及外围设备

使用基于ZigBee的系统设计师。

所述收发器采用一种有效的体系结构，超过由所施加的动态范围要求

IEEE 802.15.4标准由超过15分贝。集成的接收信道滤波允许强大的合作

存在与在2.4GHz频谱的其它通信标准，如IEEE 802.11-2007和

蓝牙。集成的稳压器， VCO ，环路滤波器和功放保持外部元件数量

低。一个可选的高性能无线模式（增强模式），可通过软件选择，以提高动态范围。

集成的32位ARM

的Cortex -M3微处理器高度为高性能，低功耗的优化

消费和高效的内存利用率。包括一个集成的MPU ，它支持两种不同的模式

运行特权模式和用户模式。此体系结构可以允许在网络的分离

从应用程序代码堆栈，并防止存储器限制区域的不希望的变形和

注册导致增加的稳定性和部署的解决方案的可靠性。

该EM351拥有128 KB的嵌入式闪存和EM357拥有嵌入式快闪记忆体192 KB 。两

芯片具有12 KB的数据和程序存储集成RAM 。灰烬软件为EM35x员工

一种有效的磨损均衡算法，优化了嵌入式闪存的寿命。

为了保持由ZigBee和IEEE 802.15.4标准规定的严格的时序要求，

EM35x集成了许多MAC功能， AES128加密加速器，自动CRC处理成

硬件。该MAC硬件自动处理ACK发送和接收，自动回退

延迟，以及用于传输空闲信道评估，以及接收到的分组的自动过滤。该

灰烬包跟踪接口也集成了MAC ，让所有的完整的，非侵入性的捕捉

分组并从该EM35x与Ember的InSight的开发工具。

该EM35x提供了许多先进的电源管理功能，使电池寿命长。一个高

频率的内部RC振荡器，允许处理器核心醒来后迅速开始执行代码。

各种深度睡眠模式可低于1 μA的功耗，同时保留RAM内容。

为了支持用户自定义的应用程序，片上外设包括UART ， SPI ， TWI ， ADC ，以及通用

定时器，以及多达24个的GPIO。此外，集成的电压调节器，电源接通复位电路，并

睡眠定时器可用。

最后， EM35x使用标准的串行线和JTAG接口，功能强大的软件调试和

在ARM Cortex - M3内核的编程。该EM35x集成了标准的ARM系统调试组件：

Flash修补和断点（ FPB ），数据观察点和跟踪（DWT ），以及指令跟踪宏单元

（ ITM ）。

目标应用EM35x包括：

智能能源

建筑自动化和控制

家庭自动化和控制

安全与监控

一般ZigBee无线传感器网络

此技术资料中详细提供给客户使用它与Ember软件EM35x功能。

初步

120-035X-000D

EM351 / EM357

引脚分配

电气特性

2.1绝对最大额定值

2.2推荐工作

条件

2.3环境特性

2.4直流电气特性

2.5数字I / O规格

2.6非RF系统电气

特征

2.7 RF电气特性

2.7.1接收

2.7.2发送

2.7.3合成

1-1

2-1

2-2

2-5

2-6

2-7

2-8

2-10

6.3时钟

6.3.1高频内部RC

振荡器（ OSCHF ）

6.3.2高频晶体

振荡器（ OSC24M ）

6.3.3低频内部RC

振荡器（ OSCRC ）

6.3.4低频晶体

振荡器（ OSC32K ）

6.3.5时钟切换

6.4系统定时器

6.4.1看门狗定时器

6.4.2睡眠定时器

6.4.3事件定时器

6.5电源管理

6.5.1唤醒源

6.5.2基本睡眠模式

6.5.3进一步选项

深度睡眠

6.5.4使用调试器的使用

睡眠模式

6.5.5寄存器

6.6安全加速器

6-5

6-7

6-8

6-9

6-10

6-11

6-12

6-13

6-14

顶级功能说明3-1

无线模块

4.1接收器（Rx ）通道

4.1.1基带接收

4.1.2 RSSI和CCA

4-1

4.2发送（TX）路径

4-1

4.2.1基带的Tx

4-1

4.2.2 TX_ACTIVE和nTX_ACTIVE

信号的

4-1

4.3校准

4.4集成MAC模块

4.5数据包跟踪接口（ PTI ）

4.6随机数发生器

4-2

GPIO （通用输入/

输出）

7.1 GPIO端口

7.2配置

7.3强制功能

7.4复位

7.5启动配置

7.6 GPIO模式

7.6.1模拟模式

7.6.2输入模式

7.6.3输出模式

7.6.4交替输出模式

7.7唤醒监控

7.8外部中断

7.9调试控制和状态

7.10 GPIO信号分配摘要

7.11寄存器

7-1

7-2

7-3

7-4

7-5

7-6

7-7

7-8

7-10

ARM

皮质

-M3和内存

模块

5.1 ARM

皮质

-M3微处理器

5.2嵌入式存储器

5.2.1闪存

5.2.2 RAM

5.2.3寄存器

5.3存储器保护单元

5-1

5-2

5-4

5-7

5-8

系统模块

6.1电源域

6.1.1内部稳压电源

6.1.2外部稳压电源

6.2复位

6.2.1复位源

6.2.2复位记录

6.2.3复位发生

6-1

6-2

6-3

6-4

6-5

串行控制器

8.1概述

8.2配置

8.2.1寄存器

8.3 SPI - 主模式

8.3.1 GPIO用法

8.3.2设置和配置

8-1

8-2

8-3

8-6

8-7

初步

120-035X-000D

EM351 / EM357

8.3.3操作

8.3.4中断

8.3.5寄存器

8.4 SPI - 从模式

8.4.1 GPIO用法

8.4.2设置和配置

8.4.3操作

8.4.4 DMA

8.4.5中断

8.4.6寄存器

8.5 TWI - 两线串行接口，

8.5.1 GPIO用法

8.5.2设置和配置

8.5.3构建框架

8.5.4中断

8.5.5寄存器

8.6 UART - 通用异步

接收器/发送器

8.6.1 GPIO用法

8.6.2设置和配置

8.6.3的FIFO

8.6.4 RTS / CTS流量控制

8.6.5 DMA

8.6.6中断

8.6.7寄存器

8.7 DMA通道

8.7.1寄存器

8-8

8-9

8-10

8-14

8-15

8-16

8-17

8-18

8-19

8-21

8-22

8-24

8-25

8-26

8-27

8-28

8-29

8-32

8-34

10位ADC （模数转换器） 10-1

10.1设置和配置

10.1.1 GPIO用法

10.1.2参考电压

10.1.3偏置/增益校正

10.1.4 DMA

10.1.5 ADC配置

10.2中断

10.3操作

10.4校准

10.5 ADC主要参数

10.6寄存器

10-1

10-2

10-3

10-5

10-6

10-7

10-8

10-13

11中断系统

11.1嵌套向量中断

控制器（NVIC ）

11.2事件管理器

11.3不可屏蔽中断（ NMI ）

11.4故障

11.5寄存器

11-1

11-3

11-6

11-7

12跟踪端口接口单元（ TPIU ） 12-1

13仪表跟踪宏单元

（ ITM ）

13-1

14数据观察点和跟踪

（ DWT ）

15 Flash修补和断点

（ FPB ）

16集成稳压器

17串行线和JTAG （ SWJ ）

接口

18典型应用

19机械详情

19.1 QFN48足迹

建议

19.2焊接温度曲线

通用定时器（ TIM1和

TIM2)

9-1

9.1简介

9.2 GPIO用法

9.3定时器功能描述

9.3.1时基单位

9.3.2计数器模式

9.3.3时钟选择

9.3.4捕获/比较通道

9.3.5输入捕捉模式

9.3.6 PWM输入模式

9.3.7强制输出模式

9.3.8输出比较模式

9.3.9 PWM模式

9.3.10单脉冲模式

9.3.11编码器接口模式

9.3.12定时器输入XOR功能

9.3.13定时器和外部

触发同步

9.3.14定时器同步

9.3.15定时信号说明

9.4中断

9.5寄存器

9-1

9-3

9-4

9-9

9-12

9-13

9-14

9-15

9-16

9-19

9-20

9-22

9-25

9-29

9-30

9-31

14-1

15-1

16-1

17-1

18-1

19-1

19-3

20最热

21订购信息

22运输箱标签

附录A寄存器地址表

附录B缩略语和

缩略语

附录C参考

20-1

21-1

22-1

A-1

B-1

C-1

初步

120-035X-000D

EM351 / EM357

引脚分配

图1-1 。 EM35x引脚分配

PC1 ， ADC3 ， SWO ， TRACEDATA0

PC0 ， JRST ， IRQD ， TRACEDATA1

PB5 ， ADC0 ， TIM2CLK ， TIM1MSK

PB6 ， ADC1 ， IRQB ， TIM1C1

PB7 ， ADC2 ， IRQC ， TM1C2

VDD_SYNTH

VDD_CORE

VDD_24MHZ

VDD_VCO

RF_P

RF_N

VDD_RF

RF_TX_ALT_P

RF_TX_ALT_N

VDD_IF

VDD_PADSA

PC5 ， TX_ACTIVE

n重设

PB0 ， VREF ， IRQA ， TRACECLK ， TIM1CLK ， TIM2MSK

PC4 ， JTMS ， SWDIO

PC3 ， JTDI

PC2 ， JTDO ， SWO

SWCLK ， JTCK

PB2 ， SC1MISO ， SC1MOSI ， SC1SCL ， SC1RXD ， TIM2C2

PB1 ， SC1MISO ， SC1MOSI ， SC1SDA ， SC1TXD ， TIM2C1

PA6 ， TIM1C3

VDD_PADS

PA5 ， ADC5 ， PTI_DATA ， nBOOTMODE ， TRACEDATA3

PA4 ， ADC4 ， PTI_EN ， TRACEDATA2

PA3 ， SC2nSSEL ， TRACECLK ， TIM2C2

GND

PB4 ， TIM2C4 ， SC1nRTS ， SC1nSSEL

PC7 ， OSC32A ， OSC32_EXT

VREG_OUT

PA0 ， TIM2C1 ， SC2MOSI

PB3 ， TIM2C3 ， SC1nCTS ， SC1SCLK

PA1 ， TIM2C3 ， SC2SDA ， SC2MISO

VDD_CORE

VDD_PADS

PC6 ， OSC32B ， nTX_ACTIVE

VDD_PADS

请参阅第7章， GPIO有关选择GPIO引脚功能的详细信息。

1-1

初步

PA2 ， TIM2C4 ， SC2SCL ， SC2SCLK

PA7 ， TIM1C4 ， REG_EN

VDD_PADS

VDD_MEM

VDD_PRE

OSCA

OSCB

120-035X-000D