Tenemos un sistema heredado de 5V que hace un uso intensivo de sensores analógicos y varios otros IO digitales de 5V. Estamos buscando pasar a un MCU ARM para alinear este diseño con nuestros sistemas más nuevos, todos basados en Cortex-M3. Preferiría quedarme con una MCU de 5V para no perder precisión en las entradas ADC y así no tendré que ejecutar una fuente de alimentación adicional de 3.3V. He estado buscando MCU ARM compatibles con 5V y solo encontré la serie FM3 de Fujitsu, que parece que casi nadie tiene en existencia. Mis preguntas son:
¿Vale la pena seguir intentando utilizar un micro de 5 V o deberíamos pasar a divisores de voltaje para el ADC y cambiadores / transistores de nivel para el IO digital?
¿Alguien tiene experiencia con la línea Fujitsu FM3?
¿Hay algún otro microcontrolador ARM compatible con 5V?
Respuestas:
Una fuente de alimentación dual de 3.3V / 5V + cambiadores de nivel le costará más de lo que valen. Los divisores de resistencia le permitirán obtener niveles bajos de 3.3 V, pero necesitará los cambiadores de nivel para pasar a una lógica de 5 V. Los amortiguadores 74HCTxx lo harán barato, pero son espacio adicional en su PCB.
Para el ADC significaría un nivel de ruido 3.6 dB más alto. Si esto no es aceptable, probablemente pueda disminuir el valor desacoplando mejor, lo que seguirá siendo una solución más barata.
Yo elegiría un sistema de 3.3 V solamente.
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La línea LPC de NXP (y probablemente muchas otras) tiene GPIO tolerantes a 5V, sin embargo, la salida es de solo 3.3v. Una solución común es subir la salida del pin a un suministro de 5V y configurarlo para abrir el modo de drenaje (tristate) cuando necesite "salida" de 5V:
https://github.com/ytai/ioio/wiki/Digital-IO
Sin embargo, esto no resolverá su problema de ADC.
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Los cambiadores de nivel son la forma más fácil y sencilla de resolver su problema. Podría usar un ADC de 5 V y convertir su salida a 3.3 V. Supongo que está utilizando principalmente la MCU y es de baja potencia, por lo que un regulador LDO de 5 V a 3.3 V podría funcionar bien.
Evitaría una parte que no esté almacenada; eso puede ser porque no es popular, o necesita comprar un montón completo. De cualquier manera, me preocuparía por el apoyo.
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La serie Nuvotron NuMicro NUC100 puede operar de 2V5 a 5V5, pero son Cortex M0. Esto es ARMv6-M y no v7-M, pero las herramientas y las bibliotecas a menudo también admiten esta arquitectura.
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Una gran cantidad de Texas Instrument MCU son tolerantes a 5v, vea su serie Cortex m3 .
[EDITAR]
Como se dijo en la pregunta, esta página enlaza con la familia de MCU Cortex M3 de Texas Instruments. Según sus hojas de datos (sección 20 Características eléctricas, clasificaciones máximas), estas MCU aceptan una entrada máxima de 5.5v.
Esto también es cierto para la familia Stellaris Launchpad (es decir, TI Cortex M4) que estoy usando.
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Muchos de los chips AVR UC3 pueden funcionar con un suministro de 5V. Supongo que son 5V I / O tolerantes en virtud de su voltaje de suministro.
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Cypress PSoC 5 LP (Cortex M3) puede operar de 0.5 V a 5.5 V. Además, tiene 4 pines de alimentación Vdio para 4 grupos de E / S. Cada grupo de E / S puede funcionar con diferentes voltajes. Esto permite conectar circuitos con voltajes como 3.3 V, 1.8 V, 5 V al mismo tiempo sin cambiadores de nivel.
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