EFM8UB2 Data Sheet (Chinese)

EFM8 Universal Bee 产品系列
EFM8UB2 数据表
EFM8UB2 是 Universal Bee 系列的 MCU,是一款带有 USB 功能集
的多用途 8 位微控制器。
此设备集成带有高精度振荡器的 USB 外围设备接口、时钟恢复电路、以及集成收发器,
是所有全速 USB 应用的理想选择,无需外部组件。EFM8UB2 系列采用高效的 8051 内核
和精密模拟,也是嵌入式应用的最佳选择。
EFM8UB2 应用包括以下功能:
• 流水线式 8 位 8051 MCU 内核,最大运行
频率 48 MHz
• 最多 40 组多功能 I/O 引脚
• 兼容无晶体全速/低速 USB 2.0 控制器,带
有 1 KB 缓冲区
• 一个差分 10 位 ADC 和两个模拟比较器
• 消费类电子设备
• 医疗器件
• USB I/O 控制、加密狗
• 高速通信桥
主要功能
• 内部 48 MHz 振荡器支持无晶体 USB 和
UART 操作,在使用 USB 时钟恢复时精度为
±0.25%
• 2 个 UART、SPI、2 个 SMBus/I2C 串行通
信
Core / Memory
Clock Management
CIP-51 8051 Core
(48 MHz)
Flash Program
Memory
RAM Memory
(up to 4352 bytes)
(up to 64 KB)
External
Oscillator
Debug Interface
with C2
Energy Management
High Frequency
48 MHz RC
Oscillator
Low Frequency
RC Oscillator
Internal LDO
Regulator
Power-On Reset
Brown-Out
Detector
5 V-to 3.3 V LDO
Regulator
8-bit SFR bus
Serial Interfaces
2 x UART
SPI
2 x I2C /
SMBus
USB
I/O Ports
External
Interrupts
Pin Reset
General Purpose I/O
Timers and Triggers
6 x Timers
PCA/PWM
Watchdog Timer
Analog Interfaces
ADC
Comparator 0
Comparator 1
Internal
Voltage
Reference
Lowest power mode with peripheral operational:
Normal
Idle
Suspend
Shutdown
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Rev.
1.2
EFM8UB2 数据表
功能列表
1.
功能列表
EFM8UB2 突出功能如下所列。
• 内核:
• 流水线式 CIP-51 内核
• 与标准 8051 指令集完全兼容
• 70% 指令的执行时间为 1-2 系统时钟周期
• 48 MHz 最高工作频率
• 内存:
• 最高 64 kB 闪存,可在系统内对固件重新编程。
• 最高 4352 字节 RAM(包括 256 字节标准 8051 RAM 和
4096 字节片上 XRAM)
• 电源:
• 用于 CPU 核心电压的内部 LDO 稳压器
• 内部 5 至 3.3V LDO 允许直接连接至 USB 供电网
• 加电复位电路和掉电检测器
• I/O:最多共 40 组多功能 I/O 引脚:
• 用于外围路由的灵活的外围设备交叉开关
• 10 mA 源电流,25 mA 吸收器允许直接驱动 LED
• 时钟源:
• 内部 48 MHz 高精度振荡器(不带 USB 时钟恢复时精度为
±1.5%,带有 USB 时钟恢复时精度为 ±0.25%)
• 内部 80 kHz 低频振荡器
• 外部晶体、RC、C 和 CMOS 时钟选项
• 定时器/计数器和 PWM:
• 5 通道可编程计数器阵列 (PCA),支持 PWM、捕获/比较、带
有看门狗定时器功能的频率输出模式
• 6 个 16 位通用计时器
• 通信和数字外围设备:
• 通用串行总线 (USB) 功能控制器,带有 8 个灵活的终端管
道、集成收发器和 1 KB FIFO RAM
• 2 个 UART
• SPI™ 主 / 从
• 2 个 SMBus™/I2C™ 主 / 从
• 外部存储器接口 (EMIF)
• 模拟:
• 10 位 AD 转换器 (ADC0)
• 2 个低电流模拟比较器
• 片上非侵入式调试
• 全内存和寄存器检查
• 四个硬件断点、单步执行
• 预装 USB 引导装载程序
• -40 至 85 ºC 温度范围
• 单电源 2.65 至 3.6 V
• QFP48、QFP32 和 QFN32 封装
借助芯片上加电复位、电源电压监控器、监视程序定时器和时钟振荡器,EFM8UB2 设备成为真正独立的系统单芯片解决方案。闪存是可编
程内部电路,提供非易失性数据存储以及支持固件的现场升级。片上调试接口 (C2) 允许使用安装在最终应用中的生产 MCU 进行非侵入
式(不使用片上资源)、全速、内部电路调试。此调试逻辑支持检查和修改存储器与寄存器、设置断点、单步执行以及运行和停止命令。
进行调试时,所有模拟和数字外围设备的功能都得到充分发挥。各设备的指定操作电压是 2.65 到 3.6 V,适用于 32 针 QFN、32 针
QFP 或 48 针 QFP 封装的元件。所有封装选项均符合无铅和 RoHS 要求。
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|
1
EFM8UB2 数据表
订购信息
2.
订购信息
EFM8 UB2 0 F 64 G – A – QFP48 R
Tape and Reel (Optional)
Package Type
Revision
Temperature Grade G (-40 to +85)
Flash Memory Size – 64 KB
Memory Type (Flash)
Family Feature Set
Universal Bee 2 Family
Silicon Labs EFM8 Product Line
Figure 2.1.
EFM8UB2 部件编号
所有 EFM8UB2 产品系列都具备以下功能:
• 运行频率高达 48 MHz 的 CIP-51 核心
• 两种内部振荡器(48 MHz 和 80 kHz)
• USB 全速/低速功能控制器
• 5 V-输入、3.3 V-输出稳压器
• 2 SMBus/I2C 接口
• SPI
• 2 个 UART
• 5 通道可编程计数器阵列(PWM、时钟生成、捕获/比较)
• 6 个 16 位定时器
• 2 个模拟比较器
• 10 位差压 AD 转换器,配有集成多路复用器和温度传感器
• 预装 USB 引导装载程序
除了这些功能之外,EFM8UB2 系列中的各元件随产品系列不同具有不同的功能集。产品选择指南列出了各系列元件的可用功能。
Yes
Yes
Yes
-40 to +85
°C
QFP48
EFM8UB20F64G-A-QFP32
64
4352
25
20
5
4
—
—
Yes
-40 to +85
°C
QFP32
EFM8UB20F64G-A-QFN32
64
4352
25
20
5
4
—
—
Yes
-40 to +85
°C
QFN32
EFM8UB20F32G-A-QFP48
32
2304
40
32
5
5
Yes
Yes
Yes
-40 to +85
°C
QFP48
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Package
External Memory
5
Temperature Range
Crystal Oscillator
5
(RoHS Compliant)
Comparator 1 Inputs
32
Pb-free
Comparator 0 Inputs
40
Inferface
ADC0 Channels
4352
I/Os (Total)
Digital Port
64
Number
EFM8UB20F64G-A-QFP48
Ordering Part
RAM (Bytes)
产品选择指南
Flash Memory (kB)
Table 2.1.
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2
RAM (Bytes)
Digital Port
ADC0 Channels
Comparator 0 Inputs
Comparator 1 Inputs
Crystal Oscillator
External Memory
EFM8UB20F32G-A-QFP32
32
2304
25
20
5
4
—
—
Yes
-40 to +85
°C
QFP32
EFM8UB20F32G-A-QFN32
32
2304
25
20
5
4
—
—
Yes
-40 to +85
°C
QFN32
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Package
Temperature Range
(RoHS Compliant)
Pb-free
Inferface
I/Os (Total)
Number
Flash Memory (kB)
Ordering Part
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订购信息
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3
EFM8UB2 数据表
系统概述
3.
系统概述
3.1
简介
C2D
Port I/O Configuration
Debug / Programming
Hardware
C2CK/RSTb
Digital Peripherals
Reset
Power-On
Reset
Supply
Monitor
VDD
VREGIN
Power
Net
Voltage
Regulators
UART0
CIP-51 8051 Controller
Core
Timers 0, 1,
2, 3, 4, 5
Priority
Crossbar
Decoder
PCA/WDT
SMBus 0
256 Byte RAM
SMBus 1
Crossbar Control
SFR
Bus
External Memory
Interface
External Oscillator
P1
Control
Low Freq.
Oscillator
VBUS
Full / Low
Speed
Transceiver
Port 3
Drivers
P3.n
Port 4
Drivers
P4.n
VREF
VDD
VREF
+
-+
Comparators
Controller
1 KB RAM
Figure 3.1.
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P2.n
Analog Peripherals
10-bit
500ksps
ADC
AMUX
D+
D-
Port 2
Drivers
P4
Data
USB Peripheral
P1.n
P2 / P3
Address
Internal Oscillator
Clock
Recovery
Port 1
Drivers
SPI
4/2 KB XRAM
GND
XTAL1
XTAL2
P0.n
UART1
64/32 KB ISP Flash
Program Memory
System Clock Setup
Port 0
Drivers
VDD
Temp
Sensor
EFM8UB2 方框图详情
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|
4
EFM8UB2 数据表
系统概述
3.2
电源
所有内部电路由 VDD 供电引脚供电。 外部 I/O 引脚由 VIO 电源电压供电(或设备上无独立 VIO 连接的 VDD),大多数内部电路由片
上 LDO 调节器供电。 根据需要启用/禁用各个外围设备可以控制设备功耗。 每个模拟外设在不使用时都可以禁用,从而置于低功耗模
式。 在不使用数字外围设备(如定时器或串行总线)时时钟被关闭且消耗很少的电量。
Table 3.1.
电源模式
Power Mode
Details
Mode Entry
Wake-Up Sources
Normal
Core and all peripherals clocked and fully op‐
erational
—
—
Set IDLE bit in PCON0
Any interrupt
Idle
• Core halted
• All peripherals clocked and fully operational
• Code resumes execution on wake event
Suspend
• Core and peripheral clocks halted
• Code resumes execution on wake event
Shutdown
•
•
•
•
3.3
All internal power nets shut down
5V regulator remains active (if enabled)
Pins retain state
Exit on pin or power-on reset
1. Switch SYSCLK to
HFOSC0
2. Set SUSPEND bit in
HFO0CN
USB0 Bus Activity
1. Set STOPCF bit in
REG01CN
2. Set STOP bit in
PCON0
• RSTb pin reset
• Power-on reset
I/O
数字和模拟资源可以通过设备的多功能 I/O 引脚来实现外部调用。 端口引脚 P0.0-P3.7 可以被定义为通用 I/O (GPIO),通过交叉开关
或专用信道被分配至其中一个内部数字资源,或者被分配至模拟功能。 端口 引脚 P4.0-P4.7 可被用作 GPIO。 此外,C2 接口数据信号
(C2D) 可与 某些封装为 P3.0 共享。
• 最高 40 个多功能 I/O 引脚,支持数字和模拟功能。
• 数字外围设备分配的灵活的优先交叉开关译码器。
• 配有 P0 引脚上专用中断向量(INT0 和 INT1)的两个直接引脚中断源。
3.4
时钟
CPU 核心和外围设备子系统可以按照内部和外部振荡器资源来设定时钟。 默认情况下,系统时钟运行的情况为:48 MHz 振荡器 4 分
频,然后 8 分频 (1.5 MHz)。
•
•
•
•
•
•
为核心和外围设备提供时钟。
48 MHz 内部振荡器 (HFOSC0),随电源和温度变化,精度为 ±1.5%:在使用 USB 时钟恢复时,精度为 +/- 0.25%。
80 kH 低频振荡器 (LFOSC0)。
QFP48 封装带有外部 RC、C、CMOS 和高频晶体时钟选项 (EXTCLK)。
QFP32 和 QFN32 封装带有外部 CMOS 时钟选项 (EXTCLK)。
内部振荡器的时钟分频器具有八个设置,可实现灵活的时钟调整:1、2、4 或 8。
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EFM8UB2 数据表
系统概述
3.5
定时器/计数器和 PWM
可编程计数器阵列 (PCA0)
可编程计数器阵列 (PCA) 提供增强的定时器和 PWM 功能的多个信道,与标准计数器/定时器相比,它需要较少的 CPU 干预。 PCA 的各
信道由一个专用的 16 位计数器/定时器和一个 16 位捕获/比较模块组成。 计数器/定时器由具有灵活的外部和内部时钟选项的可编程时
基驱动。 每个捕获/比较模块可配置为在五种模式中的一种模式下独立运行: 边沿触发捕获、软件定时器、高速输出、频率输出、或脉
宽调制 (PWM) 输出。 每个捕获/比较模块有其自己的关联 I/O 线 (CEXn),这些线在启用时通过交叉开关连接到端口 I/O。
•
•
•
•
•
•
•
•
•
16 位时基。
可编程时钟分频器和时钟源选择。
最多 五个 个独立配置的信道
8 和 16 位 PWM 模式(沿对准操作)。
输出频率模式。
捕获上升沿、下降沿或任何沿。
比较任意波形生成函数。
软件定时器(内部比较)模式。
集成监视程序定时器。
定时器(定时器 0、定时器 1、定时器 2、定时器 3、定时器 4 和定时器 5)
设备中包含几个计数器/定时器:两个是 16 位计数器/定时器与标准 8051 中的计数器/定时器兼容,另外两个是 16 位自动重新加载定
时器,可用于定时外围设备或作为通用定时器使用。 这些定时器可以用于测量时间间隔、对外部事件计数或生成周期性中断请求。 定时
器 0 和定时器 1 几乎完全相同,有四种主要工作模式。 其他定时器都提供带有自动重新加载和捕获功能的 16 位和分割 8 位定时器功
能。
定时器 0 和定时器 1 包括以下功能:
• 标准 8051 定时器,支持向后兼容固件和硬件。
• 时钟源包括 SYSCLK,SYSCLK 12、4 或 48 分频或外部时钟 8 分频或外部引脚分频。
• 8 位自动重新加载计数器/定时器模式
• 13 位计数器/定时器模式
• 16 位计数器/定时器模式
• 双 8 位计数器/定时器模式(定时器 0)
定时器 2、定时器 3、定时器 4、定时器 5 是包括以下功能的 16 位定时器:
• 时钟源包括 SYSCLK,SYSCLK 12 分频或外部时钟 8 分频。
• 16 位自动重新加载定时器模式
• 双 8 位自动重新加载定时器模式
• LFOSC0 捕获的 USB 起始帧或下降沿(定时器 2 和定时器 3)
监视程序定时器 (WDT0)
设备包括 PCA0 外围设备中集成的可编程监视程序定时器 (WDT)。WDT 溢出将使 MCU 复位。为了避免复位,WDT 必须在溢出之前由应用
软件重启。如果系统遇到软件或硬件故障阻止软件重启 WDT,则 WDT 溢出并复位。复位之后,WDT 自动开启并以默认最大时间间隔来运
行。WDT 可以按需由系统软件禁用。RSTb 引脚的状态不受此复位的影响。
PCA0 外围设备中集成的监视程序定时器具有如下功能:
• 可编程超时间隔
• 从所选 PCA 时钟源运行
• 任何系统复位之后自动启动
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系统概述
3.6
通信和其他数字外围设备
通用串行总线 (USB0)
USB0 模块为 USB 外围设备执行提供全速/低速功能。USB 功能控制器 (USB0) 包括串口引擎 (SIE)、USB 收发器(包括匹配电阻和可配
置的上拉电阻)、1 KB FIFO 块和无晶操作的时钟恢复机制。无需外部元件。USB0 模块兼容通用串行总线规范 2.0。
USB0 模块包括以下功能:
• 全速/低速功能。
• 执行 4 个双向端点。
• USB 2.0 兼容 USB 外围设备支持(无主机功能)。
• 模块直接访问 1 KB RAM 以作为 FIFO 存储器。
• 时钟恢复符合 USB 时钟要求,无需外部元件。
通用异步接收器/发射器 (UART0)
UART0 是一个异步、全双工串口,它提供标准 8051 UART 的模式 1 和 3。 增强的波特率支持允许各种时钟源来生成标准波特率。 接收
数据缓冲机制允许 UART0 在软件尚未读取前一个数据字节的情况下开始接收第二个输入数据字节。
UART 模块提供以下功能:
• 异步发射和接收
• 波特率高达 SYSCLK/2(发射)或 SYSCLK/8(接收)
• 8- 或 9 位数据
• 自动启动和停止发生
通用异步接收器/发射器 (UART1)
UART1 是一个异步、全双工串口,它提供多种数据格式选择。 它包括一个由 16 位定时器和可选择的预分频器构成的专用波特率发生
器,能生成很宽范围的波特率。 接收数据 FIFO 允许 UART1 接收多个字节而不会发生数据丢失或溢出。
UART1 模块提供以下功能:
• 异步发射和接收。
• 专用波特率发生器支持高达 SYSCLK/2(发射)或 SYSCLK/8(接收)的波特率
• 5、6、7、8、或 9 位数据。
• 自动启动和停止发生。
• 自动生成奇偶位并校验。
• 接收时三字节 FIFO。
串行外围设备接口 (SPI0)
串行外围设备接口 (SPI) 模块可以访问灵活的全双工同步串行总线。 SPI 可作为主设备或从属设备在 3-线或 4-线模式下运行,支持单
个 SPI 总线上的多个主设备或从属设备。 从选择 (NSS) 信号可被配置为输入,以在从模式中选择 SPI,或在多主环境中禁用主模式操
作,以避免多个主设备试图同时进行数据传输时发生 SPI 总线冲突。 NSS 可以被配置为固件控制的片选输出(在主模式),或被禁用以
减少所需引脚的数量。 在主模式中,可以用其它通用端口 I/O 引脚选择多个从设备。
SPI 模块包括以下功能:
• 支持 3 线或 4 线主或从模式运行。
• 所支持的外部时钟频率在主模式下高达 SYSCLK / 2 和在从模式下为 SYSCLK / 10。
• 支持四种时钟相位和极性选项。
• 8 位专用时钟的时钟频率发生器。
• 支持同一数据线上的多主模式。
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7
EFM8UB2 数据表
系统概述
系统管理总线 / I2C(SMB0 和 SMB1)
SMBus I/O 接口是一个二线的双向串行总线。 SMBus 完全符合系统管理总线规范 1.1 版,并与 I2C 串行总线兼容。
SMBus 模块包括以下功能:
• 标准(最高 100 kbps)和快速 (400 kbps) 传输速度。
• 支持主、从和多主模式。
• 多主模式的硬件同步和仲裁。
• 时钟低延长(时钟拉伸)以连接到较快的主模式。
• 硬件支持 7 位从模式和一般调用地址识别。
• 固件支持 10 位从地址解码。
• 能够阻止所有从状态。
• 可编程数据建立/保持时间。
外部存储器接口 (EMIF0)
外部存储器接口 (EMIF) 允许访问连接到 GPIO 端口的片外存储器和存储器映射的设备。使用带有 8 位或 16 位目标地址的外部传送指
令 (MOVX) 来访问外部存储器空间。
• 支持访问多路复用和非多路复用存储器。
• 四种外部存储器模式:
• 仅内部。
• 不带存储体选择的分割模式。
• 带存储体选择的分割模式。
• 仅外部
• 可配置 ALE(地址锁存允许)定时。
• 可配置地址建立和保持时间。
• 可配置读写脉宽
3.7
模拟
10 位 AD 转换器 (ADC0)
ADC 是一款逐次逼近寄存器 (SAR) ADC,具有 10 位模式,集成了跟踪保持电路和可编程窗口检测器。 该 ADC 可完全在软件控制下通过
几个寄存器来配置。 ADC 可通过使用模拟多路复用器配置,以测量各种不同信号。 ADC 的电压参考可在内部和外部参考源之间选择。
ADC 模块是一款逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC)。此 ADC 模块的关键功能是:
• 高达 32 的外部输入。
• 差压或单端 10 位运行。
• 所支持的输出更新速率为每秒 500 ksps 样本。
• 异步硬件转换触发器,可以在软件、外部 I/O 和内部定时器来源之间选择。
• 输出数据窗口比较器允许自动范围检查。
• 带有可编程跟踪时间的两种跟踪模式选项。
• 支持转换完成和窗口比较中断。
• 灵活的输出数据格式。
• 可从外部参考引脚选择电压参考,片上精度参考(通过参考引脚由外部驱动)或 VDD 供电。
• 集成温度传感器。
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8
EFM8UB2 数据表
系统概述
低电流比较器(CMP0、CMP1)
模拟比较器用于比较两种模拟输入的电压,其中数字输出显示两者之中较高的输入电压。 至设备 I/O 引脚的外部输入连接以及内部连接
可通过正负输入端上彼此独立的多路复用器来启用。 滞后、响应时间和电流消耗可以根据应用的具体需要进行编程。
比较器模块包括下列功能:
• 高达 5 外部正输入。
• 高达 5 外部负输入。
• 同步和异步输出可以通过交叉开关被路由至引脚。
• 可编程滞后位于 0 和 +/-20 mV 之间。
• 可编程响应时间。
• 在上升沿、下降沿或这两者中都可以生成中断。
3.8
复位源
复位电路允许很容易地将控制器置于一个预定义的缺省状态。 在进入此复位状态时,将发生以下过程:
• 执行核心停止程序。
• 如果位复位不是仅使用加电复位,模块寄存器被初始化为指定的复位值。
• 外部端口引脚被置于已知状态。
• 中断和定时器被禁用。
如果位复位不是仅使用加电复位,则所有寄存器都被复位为寄存器说明中备注的预定义值。 在复位期间 RAM 的内容不受影响;之前存储
的数据在断电之前保持不变。 端口 I/O 锁存器在开路漏极模式下复位为 1。 在复位期间和复位之后弱上拉启用。 对于电源监视器和加
电复位,RSTb 引脚被驱动为低电平,直到设备退出复位状态。 在退出复位状态时,程序计数器 (PC) 被复位,并且系统时钟默认为内部
振荡器。 监视程序定时器被启用,从位置 0x0000 开始程序执行。
设备上的复位源包括:
• 加电复位
• 外部复位引脚
• 比较器复位
• 软件触发复位
• 电源监控器复位(监控器 VDD 电源)
• 监视程序定时器复位
• 时钟丢失检测器复位
• 闪存错误复位
• USB 复位
3.9
调试
EFM8UB2 设备包括一个片上 Silicon Labs 2 线 (C2) 调试接口,支持闪存编程和使用安装在终端应用中的生产件进行系统内调试。 C2
接口使用一个时钟信号 (C2CK) 和一个双向 C2 数据信号 (C2D) 在设备和主机系统之间传输信息。 有关 C2 协议的详细信息,请参见
C2 接口规范。
3.10
引导装载程序
所有设备都配备预编程的 USB 引导装载程序。此引导程序驻留在闪存中,不需要时可以擦除。
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9
EFM8UB2 数据表
电气规格
4.
电气规格
4.1
电气特性
各表中的所有电气参数都适用于 中所列的条件,Table 4.1 建议的工作条件 on page 10 除非另有说明。
Table 4.1.
Parameter
Symbol
建议的工作条件
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Operating Supply Voltage on VDD VDD
2.72
3.3
3.6
V
Operating Supply Voltage on
VREGIN
VREGIN
2.7
—
5.25
V
System Clock Frequency
fSYSCLK
0
—
48
MHz
Operating Ambient Temperature
TA
-40
—
85
°C
Note:
1. All voltages with respect to GND
2. The USB specification requires 3.0 V minimum supply voltage.
Table 4.2.
Parameter
功耗
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
IDD
FSYSCLK = 48 MHz2
—
12
14
mA
FSYSCLK = 24 MHz2
—
7
8
mA
FSYSCLK = 80 kHz3
—
280
—
μA
FSYSCLK = 48 MHz2
—
6.5
8
mA
FSYSCLK = 24 MHz2
—
3.5
5
mA
FSYSCLK = 80 kHz3
—
220
—
μA
LFO Running
—
105
—
μA
LFO Stopped
—
100
—
μA
Digital Core Supply Current
Normal Mode-Full speed with
code executing from flash
Idle Mode—Core halted with
peripherals running
IDD
Suspend Mode-Core halted and
high frequency clocks stopped,
Supply monitor off. Regulators
in low-power mode.
IDD
Stop Mode—Core halted and all
clocks stopped, Regulators in
low-power mode, Supply monitor
off.
IDD
—
100
—
μA
Shutdown Mode—Core halted and
all clocks stopped,Regulators
Off, Supply monitor off.
IDD
—
0.25
—
μA
—
900
—
μA
—
5
—
μA
Analog Peripheral Supply Currents
High-Frequency Oscillator 0
IHFOSC0
Operating at 48 MHz,
TA = 25 °C
Low-Frequency Oscillator
ILFOSC
Operating at 80 kHz,
TA = 25 °C
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Rev. 1.2
|
10
EFM8UB2 数据表
电气规格
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
ADC0 Supply Current
IADC
Operating at 500 ksps
—
750
1000
μA
VDD = 3.0 V
On-chip Precision Reference
IVREFP
—
75
—
µA
Temperature Sensor
ITSENSE
—
35
—
μA
Comparator 0 (CMP0, CMP1)
ICMP
CPMD = 11
—
1
—
μA
CPMD = 10
—
4
—
μA
CPMD = 01
—
10
—
μA
CPMD = 00
—
20
—
μA
—
15
50
μA
Both Regulators in Normal Mode
—
200
—
μA
Both Regulators in Low Power
Mode
—
100
—
μA
5 V Regulator Off, Internal LDO
in Low Power Mode
—
150
—
μA
Active
—
8
—
mA
Voltage Supply Monitor (VMON0)
IVMON
Regulator Bias Currents
IVREG
USB (USB0) Full-Speed
IUSB
Note:
1. Currents are additive. For example, where IDD is specified and the mode is not mutually exclusive, enabling the
functions increases supply current by the specified amount.
2. Includes supply current from regulators, supply monitor, and High Frequency Oscillator.
3. Includes supply current from regulators, supply monitor, and Low Frequency Oscillator.
Table 4.3.
Parameter
Symbol
VDD Supply Monitor Threshold
VVDDM
VDD Ramp Time
tRMP
Reset Delay from non-POR source tRST
RST Low Time to Generate Reset
复位和电源监控器
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
2.60
2.65
2.70
V
Time to VDD > 2.7 V
—
—
1
ms
Time between release of reset
source and code execution
—
—
250
μs
15
—
—
μs
80
580
800
μs
—
—
100
μs
tRSTL
Missing Clock Detector Response tMCD
Time (final rising edge to re‐
set)
FSYSCLK >1 MHz
VDD Supply Monitor Turn-On Time tMON
Table 4.4.
闪存
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Units
Write Time1
tWRITE
One Byte
10
15
20
μs
Erase Time1
tERASE
One Page
10
15
22.5
ms
VDD Voltage During Programming2
VPROG
2.7
—
3.6
V
Endurance (Write/Erase Cycles)
NWE
10k
100k
—
Cycles
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
11
EFM8UB2 数据表
电气规格
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Units
Note:
1. Does not include sequencing time before and after the write/erase operation, which may be multiple SYSCLK cycles.
2. Flash can be safely programmed at any voltage above the supply monitor threshold (VVDDM).
3. Data Retention Information is published in the Quarterly Quality and Reliability Report.
Table 4.5.
Parameter
Symbol
内部振荡器
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
47.3
48
48.7
MHz
High Frequency Oscillator 0 (48 MHz)
Oscillator Frequency
fHFOSC0
Full Temperature and Supply
Range
Power Supply Sensitivity
PSSHFOSC0
TA = 25 °C
—
110
—
ppm/V
Temperature Sensitivity
TSHFOSC0
VDD = 3.0 V
—
25
—
ppm/°C
Low Frequency Oscillator (80 kHz)
Oscillator Frequency
fLFOSC
Full Temperature and Supply
Range
75
80
85
kHz
Power Supply Sensitivity
PSSLFOSC
TA = 25 °C
—
0.05
—
%/V
Temperature Sensitivity
TSLFOSC
VDD = 3.0 V
—
65
—
ppm/°C
Min
Typ
Max
Unit
0.02
—
30
MHz
Min
Typ
Max
Unit
0
—
48
MHz
Min
Typ
Max
Unit
Table 4.6.
Parameter
Symbol
Crystal Frequency
fXTAL
Test Condition
Table 4.7.
Parameter
Symbol
External Input CMOS Clock
fCMOS
晶体振荡器
外部时钟输入
Test Condition
Frequency (at EXTCLK pin)
Table 4.8.
Parameter
Symbol
Resolution
Nbits
Throughput Rate
fS
—
—
500
ksps
Tracking Time
tTRK
300
—
—
ns
SAR Clock Frequency
fSAR
—
—
8.33
MHz
Conversion Time
tCNV
13
—
—
Clocks
Sample/Hold Capacitor
CSAR
—
30
—
pF
Input Mux Impedance
RMUX
—
5
—
kΩ
Voltage Reference Range
VREF
1
—
VDD
V
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Test Condition
ADC
10
10-Bit Conversion,
Bits
Rev. 1.2
|
12
EFM8UB2 数据表
电气规格
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Input Voltage Range1
VIN
Single-Ended (AIN+ - GND)
0
—
VREF
V
Differential (AIN+ - AIN-)
-VREF
—
VREF
V
PSRRADC
—
70
—
dB
Integral Nonlinearity
INL
—
±0.5
±1
LSB
Differential Nonlinearity
(Guaranteed Monotonic)
DNL
—
±0.5
±1
LSB
Offset Error
EOFF
-2
0
2
LSB
Offset Temperature Coefficient
TCOFF
—
0.005
—
LSB/°C
Slope Error
EM
—
-0.2
±0.5
%
55
58
—
dB
Signal-to-Noise Plus Distortion SNDR
55
58
—
dB
Total Harmonic Distortion (Up
to 5th Harmonic)
THD
—
-73
—
dB
Spurious-Free Dynamic Range
SFDR
—
78
—
dB
Power Supply Rejection Ratio
DC Performance, VREF = 2.4 V
Dynamic Performance 10 kHz Sine Wave Input 1dB below full scale, VREF = 2.4 V
Signal-to-Noise
SNR
Note:
1. Absolute input pin voltage is limited by the VDD and GND supply pins.
Table 4.9.
Parameter
参考电压
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Output Voltage
VREFP
T = 25 °C
2.38
2.42
2.46
V
Turn-on Time, settling to 0.5
LSB
tVREFP
4.7 µF tantalum + 0.1 µF ce‐
ramic bypass on VREF pin
—
3
—
ms
0.1 µF ceramic bypass on VREF
pin
—
100
—
µs
Load = 0 to 200 µA to GND
—
360
—
µV / µA
On-chip Precision Reference
Load Regulation
LRVREFP
Short-circuit current
ISCVREFP
—
—
8
mA
Power Supply Rejection
PSRRVREFP
—
140
—
ppm/V
—
9
—
μA
External Reference
Input Current
IEXTREF
Sample Rate = 500 ksps; VREF =
3.0 V
Table 4.10.
温度传感器
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Offset
VOFF
TA = 0 °C
—
764
—
mV
Offset Error1
EOFF
TA = 0 °C
—
15
—
mV
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
13
EFM8UB2 数据表
电气规格
Parameter
Symbol
Slope
Slope Error1
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
M
—
2.87
—
mV/°C
EM
—
120
—
μV/°C
Linearity
—
0.5
—
°C
Turn-on Time
—
1.8
—
μs
Min
Typ
Max
Unit
2.7
—
5.25
V
3.0
3.3
3.6
V
—
—
100
mA
Note:
1. Represents one standard deviation from the mean.
Table 4.11.
Parameter
Symbol
Input Voltage Range1
VREGIN
Output Voltage on VDD2
VREGOUT
Output Current2
IREGOUT
5V 稳压器
Test Condition
Output Current = 1 to 100 mA
Note:
1. Input range specified for regulation. When an external regulator is used, VREGIN should be tied to VDD.
2. Output current is total regulator output, including any current required by the device.
Table 4.12.
比较器
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Response Time, CPMD = 00
(Highest Speed)
tRESP0
+100 mV Differential
—
100
—
ns
-100 mV Differential
—
250
—
ns
Response Time, CPMD = 11 (Low‐ tRESP3
est Power)
+100 mV Differential
—
1.05
—
μs
-100 mV Differential
—
5.2
—
μs
Positive Hysteresis
CPHYP = 00
—
0.4
—
mV
CPHYP = 01
—
8
—
mV
CPHYP = 10
—
16
—
mV
CPHYP = 11
—
32
—
mV
CPHYN = 00
—
-0.4
—
mV
CPHYN = 01
—
-8
—
mV
CPHYN = 10
—
-16
—
mV
CPHYN = 11
—
-32
—
mV
CPHYP = 00
—
0.5
—
mV
CPHYP = 01
—
6
—
mV
CPHYP = 10
—
12
—
mV
CPHYP = 11
—
24
—
mV
HYSCP+
Mode 0 (CPMD = 00)
Negative Hysteresis
HYSCP-
Mode 0 (CPMD = 00)
Positive Hysteresis
HYSCP+
Mode 1 (CPMD = 01)
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
14
EFM8UB2 数据表
电气规格
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Negative Hysteresis
HYSCP-
CPHYN = 00
—
-0.5
—
mV
CPHYN = 01
—
-6
—
mV
CPHYN = 10
—
-12
—
mV
CPHYN = 11
—
-24
—
mV
CPHYP = 00
—
0.7
—
mV
CPHYP = 01
—
4.5
—
mV
CPHYP = 10
—
9
—
mV
CPHYP = 11
—
18
—
mV
CPHYN = 00
—
-0.6
—
mV
CPHYN = 01
—
-4.5
—
mV
CPHYN = 10
—
-9
—
mV
CPHYN = 11
—
-18
—
mV
CPHYP = 00
—
1.5
—
mV
CPHYP = 01
—
4
—
mV
CPHYP = 10
—
8
—
mV
CPHYP = 11
—
16
—
mV
CPHYN = 00
—
-1.5
—
mV
CPHYN = 01
—
-4
—
mV
CPHYN = 10
—
-8
—
mV
CPHYN = 11
—
-16
—
mV
Mode 1 (CPMD = 01)
Positive Hysteresis
HYSCP+
Mode 2 (CPMD = 10)
Negative Hysteresis
HYSCP-
Mode 2 (CPMD = 10)
Positive Hysteresis
HYSCP+
Mode 3 (CPMD = 11)
Negative Hysteresis
HYSCP-
Mode 3 (CPMD = 11)
Input Range (CP+ or CP-)
VIN
-0.25
—
VDD+0.25
V
Input Pin Capacitance
CCP
—
7.5
—
pF
Common-Mode Rejection Ratio
CMRRCP
—
60
—
dB
Power Supply Rejection Ratio
PSRRCP
—
60
—
dB
Input Offset Voltage
VOFF
-10
0
10
mV
Min
Typ
Max
Unit
TA = 25 °C
Table 4.13.
端口 I/O
Parameter
Symbol
Test Condition
Output High Voltage
VOH
IOH = -3 mA
VDD - 0.7
—
—
V
IOH = -10 μA
VDD - 0.1
—
—
V
IOL = 8.5 mA
—
—
0.6
V
IOL = 10 μA
—
—
0.1
V
Output Low Voltage
VOL
Input High Voltage
VIH
2.0
—
—
V
Input Low Voltage
VIL
—
—
0.8
V
Pin Capacitance
CIO
—
7
—
pF
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
15
EFM8UB2 数据表
电气规格
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Weak Pull-Up Current
IPU
VDD = 3.6
-50
-15
—
μA
Input Leakage (Pullups off or
Analog)
ILK
GND < VIN < VDD
-1
—
1
μA
Input Leakage Current with VIN
above VDD
ILK
VDD < VIN < VDD+2.0 V
0
5
150
μA
(VIN = 0 V)
Table 4.14.
Parameter
USB 收发器
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Output High Voltage
VOH
VDD ≥3.0V
2.8
—
—
V
Output Low Voltage
VOL
VDD ≥3.0V
—
—
0.8
V
Output Crossover Point
VCRS
1.3
—
2.0
V
Output Impedance
ZDRV
Driving High
—
38
—
Ω
Driving Low
—
38
—
1.425
1.5
1.575
kΩ
Low Speed
75
—
300
ns
Full Speed
4
—
20
ns
Low Speed
75
—
300
ns
Full Speed
4
—
20
ns
Transmitter
Pull-up Resistance
RPU
Full Speed (D+ Pull-up)
Low Speed (D- Pull-up)
Output Rise Time
Output Fall Time
TR
TF
Receiver
Differential Input
V
VDI
| (D+) - (D-) |
0.2
—
—
V
0.8
—
2.5
V
—
<1.0
—
μA
Sensitivity
Differential Input Common Mode
Range
VCM
Input Leakage Current
IL
Pullups Disabled
Refer to the USB Specification for timing diagrams and symbol definitions.
4.2
热状态
Table 4.15.
热状态
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
Thermal Resistance
θJA
QFP48 Packages
─
60
─
°C/W
QFP32 Packages
─
80
─
°C/W
QFN32 Packages
─
28
─
°C/W
Note:
1. Thermal resistance assumes a multi-layer PCB with any exposed pad soldered to a PCB pad.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
16
EFM8UB2 数据表
电气规格
4.3
绝对最大额定值
超过 中所列的应力值 Table 4.16 绝对最大额定值 on page 17 可能会永久损坏设备。这仅为应力额定值,不表示在此值之下或在此
规范的操作列表中标明的额定值之上的任何其他条件下可以对设备进行功能性操作。长期在最大额定值条件下工作可影响设备的可靠性。
有关质量参数和可靠性数据的更多信息,请参阅以下网址上的《质量和可靠性监视报告》: http://www.silabs.com/support/quality/
pages/default.aspx.
Table 4.16.
Parameter
Symbol
Ambient Temperature Under Bias
绝对最大额定值
Min
Max
Unit
TBIAS
-55
125
°C
Storage Temperature
TSTG
-65
150
°C
Voltage on VDD
VDD
GND-0.3
4.2
V
Voltage on VREGIN
VREGIN
GND-0.3
5.8
V
VDD > 2.2 V
GND-0.3
5.8
V
VDD < 2.2 V
GND-0.3
VDD+3.6
V
Total Current Sunk into Supply Pin IVDD
─
500
mA
Total Current Sourced out of
Ground Pin
500
─
mA
-100
100
mA
Voltage on I/O, RSTb, or VBUS pins VIN
Test Condition
IGND
Current Sourced or Sunk by any I/O IIO
Pin or RSTb
Note:
1. Exposure to maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
4.4
典型性能曲线
Figure 4.1.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
使用 HFOSC0 时常见的工作电流
Rev. 1.2
|
17
EFM8UB2 数据表
典型连接图
5.
典型连接图
5.1
电源
Figure 5.1 使用稳压器且连接 USB(总线供电)的连接图 on page 18 显示在使用内部稳压器且连接 USB(总线供电)时,EFM8UB2
设备电源引脚的典型连接图。VBUS 信号用来检测何时 USB 连接至主机设备。
EFM8UB2 Device
USB 5 V (in)
VBUS
VREGIN
3.3 V (out)
1 µF and 0.1 µF bypass
capacitors required for
each power pin placed
as close to the pins as
possible.
Voltage
Regulator
VDD
GND
Figure 5.1.
使用稳压器且连接 USB(总线供电)的连接图
Figure 5.2 使用稳压器且连接 USB(自供电)的连接图 on page 18 显示在使用内部稳压器且连接 USB(自供电)时,EFM8UB2 设备
电源引脚的典型连接图。VBUS 信号用来检测何时 USB 连接至主机设备,且用电阻分压器显示。此 VBUS 上的电阻分压器(或同等功能的
电路)需要满足 VBUS 规范中自供电系统的最大绝对电压,在此自供电系统中当 VBUS 供电为 5 V 时,VDD 和 VIO 可能断电。
USB 5 V
(sense)
24 k
EFM8UB2 Device
47 k
3.6-5.25 V (in)
VBUS
3.3 V (out)
1 µF and 0.1 µF bypass
capacitors required for
each power pin placed
as close to the pins as
possible.
VREGIN
Voltage
Regulator
VDD
GND
Figure 5.2.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
使用稳压器且连接 USB(自供电)的连接图
Rev. 1.2
|
18
EFM8UB2 数据表
典型连接图
5.2
USB
Figure 5.3 USB 引脚连接图 on page 19 显示 EFM8UB2 设备的 USB 引脚典型连接图,包括 USB 引脚上的 ESD 保护二极管。
EFM8UB2 Device
VBUS
USB
Connector
VBUS
D+
USB
D+
D-
D-
Signal GND
SP0503BAHT or
equivalent USB ESD
protection diodes
GND
Figure 5.3.
5.3
USB 引脚连接图
参考电压 (VREF)
Figure 5.4 内部参考电压的连接图 on page 19 显示在使用内部参考电压时,EFM8UB2 设备的参考电压 (VREF) 引脚典型连接图。当
使用外部参考电压时,查阅外部参考数据表,以获得连接建议。
EFM8UB2 Device
2.42 V (out)
0.1 µF capacitor required,
additional 4.7 µF capacitor
optional for internal
voltage reference
VREF
Voltage
Reference
GND
Figure 5.4.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
内部参考电压的连接图
Rev. 1.2
|
19
EFM8UB2 数据表
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
P2.0
P2.1
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
EFM8UB2x-QFP48 引脚定义
P0.7
6.1
47
引脚定义
P0.6
6.
48
引脚定义
P0.5
1
36
P2.2
P0.4
2
35
P2.3
P0.3
3
34
P2.4
P0.2
4
33
P2.5
P0.1
5
32
P2.6
P0.0
6
31
P2.7
GND
7
30
P3.0
D+
8
29
P3.1
D-
9
28
P3.2
VDD
10
27
P3.3
VREGIN
11
26
P3.4
VBUS
12
25
P3.5
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
19
20
21
22
23
24
P4.3
P4.2
P4.1
P4.0
P3.7
P3.6
17
P4.5
18
16
P4.6
Figure 6.1.
P4.4
15
14
C2D
P4.7
13
RSTb / C2CK
48 Pin QFP
EFM8UB2x-QFP48 插脚
Rev. 1.2
|
20
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Table 6.1.
Pin
EFM8UB2x-QFP48 的引脚定义
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
P0.5
Multifunction I/O
Yes
UART0_RX
Number
1
Analog Functions
INT0.5
INT1.5
2
3
P0.4
P0.3
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Yes
Yes
UART0_TX
ADC0P.18
INT0.4
ADC0N.18
INT1.4
CMP0N.4
INT0.3
ADC0P.17
INT1.3
ADC0N.17
CMP0P.4
4
P0.2
Multifunction I/O
Yes
INT0.2
INT1.2
5
P0.1
Multifunction I/O
Yes
INT0.1
INT1.1
6
P0.0
Multifunction I/O
Yes
INT0.0
INT1.0
7
GND
Ground
8
D+
USB Data Positive
9
D-
USB Data Negative
10
VDD
Supply Power Input /
5V Regulator Output
11
VREGIN
5V Regulator Input
12
VBUS
USB VBUS Sense Input
13
RST /
Active-low Reset /
C2CK
C2 Debug Clock
14
C2D
C2 Debug Data
15
P4.7
Multifunction I/O
16
P4.6
Multifunction I/O
VBUS
EMIF_D7
ADC0P.34
EMIF_AD7m
ADC0N.34
EMIF_D6
ADC0P.15
EMIF_AD6m
ADC0N.15
CMP1N.3
17
P4.5
Multifunction I/O
EMIF_D5
ADC0P.14
EMIF_AD5m
ADC0N.14
CMP1P.3
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
21
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
P4.4
Multifunction I/O
Crossbar Capability
Number
18
Additional Digital
Functions
Analog Functions
EMIF_D4
ADC0P.13
EMIF_AD4m
ADC0N.13
CMP0N.3
19
P4.3
Multifunction I/O
EMIF_D3
ADC0P.12
EMIF_AD3m
ADC0N.12
CMP0P.3
20
21
22
P4.2
P4.1
P4.0
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Multifunction I/O
EMIF_D2
ADC0P.33
EMIF_AD2m
ADC0N.33
EMIF_D1
ADC0P.32
EMIF_AD1m
ADC0N.32
EMIF_D0
ADC0P.11
EMIF_AD0m
ADC0N.11
CMP1N.2
23
P3.7
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A7
ADC0P.10
EMIF_A15m
ADC0N.10
CMP1P.2
24
25
P3.6
P3.5
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Yes
Yes
EMIF_A6
ADC0P.29
EMIF_A14m
ADC0N.29
EMIF_A5
ADC0P.9
EMIF_A13m
ADC0N.9
CMP0N.2
26
P3.4
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A4
ADC0P.8
EMIF_A12m
ADC0N.8
CMP0P.2
27
28
29
P3.3
P3.2
P3.1
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Yes
Yes
Yes
EMIF_A3
ADC0P.28
EMIF_A11m
ADC0N.28
EMIF_A2
ADC0P.27
EMIF_A10m
ADC0N.27
EMIF_A1
ADC0P.7
EMIF_A9m
ADC0N.7
CMP1N.1
30
P3.0
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A0
ADC0P.6
EMIF_A8m
ADC0N.6
CMP1P.1
31
P2.7
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A15
ADC0P.26
ADC0N.26
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
22
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
Analog Functions
P2.6
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A14
ADC0P.5
Number
32
ADC0N.5
CMP0N.1
33
P2.5
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A13
ADC0P.4
ADC0N.4
CMP0P.1
34
P2.4
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A12
ADC0P.25
ADC0N.25
35
P2.3
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A11
ADC0P.3
ADC0N.3
CMP1N.0
36
P2.2
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A10
ADC0P.2
ADC0N.2
CMP1P.0
37
P2.1
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A9
ADC0P.1
ADC0N.1
CMP0N.0
38
P2.0
Multifunction I/O
Yes
EMIF_A8
ADC0P.0
ADC0N.0
CMP0P.0
39
P1.7
Multifunction I/O
Yes
EMIF_WRb
ADC0P.24
ADC0N.24
40
P1.6
Multifunction I/O
Yes
EMIF_RDb
ADC0P.23
ADC0N.23
41
P1.5
Multifunction I/O
Yes
VREF
42
P1.4
Multifunction I/O
Yes
CNVSTR
43
P1.3
Multifunction I/O
Yes
EMIF_ALEm
ADC0P.22
ADC0N.22
44
P1.2
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.20
ADC0N.20
CMP1N.4
45
P1.1
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.19
ADC0N.19
CMP1P.4
46
P1.0
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.21
ADC0N.21
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
23
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
P0.7
Multifunction I/O
Yes
XTAL2
Number
47
Analog Functions
EXTCLK
INT0.7
INT1.7
48
P0.6
Multifunction I/O
Yes
XTAL1
INT0.6
INT1.6
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
24
EFM8UB2 数据表
引脚定义
P0.4
P0.5
P0.6
P0.7
P1.0
P1.1
30
29
28
27
26
25
31
P0.2
P0.3
32
EFM8UB2x-QFP32 引脚定义
P0.1
P0.0
1
24
2
23
P1.2
P1.3
GND
3
22
P1.4
D+
4
21
P1.5
D-
5
20
P1.6
VDD
6
19
P1.7
VREGIN
7
18
P2.0
VBUS
8
17
P2.1
11
12
13
14
15
16
P2.7
P2.6
P2.5
P2.4
P2.3
P2.2
RSTb / C2CK
P3.0 / C2D
10
32 Pin QFP
9
6.2
Figure 6.2.
Table 6.2.
Pin
EFM8UB2x-QFP32 的引脚定义
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
Analog Functions
P0.1
Multifunction I/O
Yes
INT0.1
ADC0P.18
INT1.1
ADC0N.18
Number
1
EFM8UB2x-QFP32 插脚
CMP0N.4
2
P0.0
Multifunction I/O
Yes
INT0.0
ADC0P.17
INT1.0
ADC0N.17
CMP0P.4
3
GND
Ground
4
D+
USB Data Positive
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
25
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
5
D-
USB Data Negative
6
VDD
Supply Power Input /
Crossbar Capability
Number
Additional Digital
Functions
Analog Functions
5V Regulator Output
7
VREGIN
5V Regulator Input
8
VBUS
USB VBUS Sense Input
9
RST /
Active-low Reset /
C2CK
C2 Debug Clock
P3.0 /
Multifunction I/O /
C2D
C2 Debug Data
P2.7
Multifunction I/O
10
11
VBUS
Yes
ADC0P.16
ADC0N.16
Yes
ADC0P.15
ADC0N.15
12
P2.6
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.14
ADC0N.14
13
P2.5
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.13
ADC0N.13
CMP0N.3
14
P2.4
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.12
ADC0N.12
CMP0P.3
15
P2.3
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.11
ADC0N.11
CMP1N.2
16
P2.2
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.10
ADC0N.10
CMP1P.2
17
P2.1
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.9
ADC0N.9
CMP0N.2
18
P2.0
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.8
ADC0N.8
CMP0P.2
19
P1.7
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.7
ADC0N.7
CMP1N.1
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
26
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
P1.6
Multifunction I/O
Yes
Number
20
Additional Digital
Functions
Analog Functions
ADC0P.6
ADC0N.6
CMP1P.1
21
P1.5
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.5
ADC0N.5
CMP0N.1
22
P1.4
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.4
ADC0N.4
CMP0P.1
23
P1.3
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.3
ADC0N.3
CMP1N.0
24
P1.2
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.2
ADC0N.2
CMP1P.0
25
P1.1
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.1
ADC0N.1
CMP0N.0
26
P1.0
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.0
ADC0N.0
CMP0P.0
27
P0.7
Multifunction I/O
Yes
INT0.7
VREF
INT1.7
28
P0.6
Multifunction I/O
Yes
CNVSTR
INT0.6
INT1.6
29
30
31
P0.5
P0.4
P0.3
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Multifunction I/O
Yes
Yes
Yes
INT0.5
ADC0P.20
INT1.5
ADC0N.20
UART0_RX
CMP1N.4
INT0.4
ADC0P.19
INT1.4
ADC0N.19
UART0_TX
CMP1P.4
EXTCLK
INT0.3
INT1.3
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
27
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
P0.2
Multifunction I/O
Yes
INT0.2
Number
32
Analog Functions
INT1.2
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
28
EFM8UB2 数据表
引脚定义
P0.2
P0.3
P0.4
P0.5
P0.6
P0.7
P1.0
P1.1
31
30
29
28
27
26
25
EFM8UB2x-QFN32 引脚定义
32
6.3
P0.1
1
24
P1.2
P0.0
2
23
P1.3
GND
3
22
P1.4
D+
4
21
P1.5
D-
5
20
P1.6
VDD
6
19
P1.7
VREGIN
7
18
P2.0
17
P2.1
32 pin QFN
(Top View)
GND
Pin
16
14
P2.4
EFM8UB2x-QFN32 插脚
EFM8UB2x-QFN32 的引脚定义
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
Analog Functions
P0.1
Multifunction I/O
Yes
INT0.1
ADC0P.18
INT1.1
ADC0N.18
Number
1
P2.2
13
P2.5
Table 6.3.
15
12
P2.6
Figure 6.3.
P2.3
11
10
P3.0 / C2D
P2.7
9
8
RSTb / C2CK
VBUS
CMP0N.4
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
29
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
Analog Functions
P0.0
Multifunction I/O
Yes
INT0.0
ADC0P.17
INT1.0
ADC0N.17
Number
2
CMP0P.4
3
GND
Ground
4
D+
USB Data Positive
5
D-
USB Data Negative
6
VDD
Supply Power Input /
5V Regulator Output
7
VREGIN
5V Regulator Input
8
VBUS
USB VBUS Sense Input
9
RST /
Active-low Reset /
C2CK
C2 Debug Clock
P3.0 /
Multifunction I/O /
C2D
C2 Debug Data
P2.7
Multifunction I/O
10
11
VBUS
Yes
ADC0P.16
ADC0N.16
Yes
ADC0P.15
ADC0N.15
12
P2.6
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.14
ADC0N.14
13
P2.5
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.13
ADC0N.13
CMP0N.3
14
P2.4
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.12
ADC0N.12
CMP0P.3
15
P2.3
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.11
ADC0N.11
CMP1N.2
16
P2.2
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.10
ADC0N.10
CMP1P.2
17
P2.1
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.9
ADC0N.9
CMP0N.2
18
P2.0
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.8
ADC0N.8
CMP0P.2
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
30
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
P1.7
Multifunction I/O
Yes
Number
19
Additional Digital
Functions
Analog Functions
ADC0P.7
ADC0N.7
CMP1N.1
20
P1.6
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.6
ADC0N.6
CMP1P.1
21
P1.5
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.5
ADC0N.5
CMP0N.1
22
P1.4
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.4
ADC0N.4
CMP0P.1
23
P1.3
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.3
ADC0N.3
CMP1N.0
24
P1.2
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.2
ADC0N.2
CMP1P.0
25
P1.1
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.1
ADC0N.1
CMP0N.0
26
P1.0
Multifunction I/O
Yes
ADC0P.0
ADC0N.0
CMP0P.0
27
P0.7
Multifunction I/O
Yes
INT0.7
VREF
INT1.7
28
P0.6
Multifunction I/O
Yes
CNVSTR
INT0.6
INT1.6
29
30
P0.5
P0.4
Multifunction I/O
Multifunction I/O
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Yes
Yes
INT0.5
ADC0P.20
INT1.5
ADC0N.20
UART0_RX
CMP1N.4
INT0.4
ADC0P.19
INT1.4
ADC0N.19
UART0_TX
CMP1P.4
Rev. 1.2
|
31
EFM8UB2 数据表
引脚定义
Pin
Pin Name
Description
Crossbar Capability
Additional Digital
Functions
P0.3
Multifunction I/O
Yes
EXTCLK
Number
31
Analog Functions
INT0.3
INT1.3
32
P0.2
Multifunction I/O
Yes
INT0.2
INT1.2
Center
GND
Ground
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
32
EFM8UB2 数据表
QFP48 封装规格
7.
QFP48 封装规格
7.1
QFP48 封装尺寸
Figure 7.1.
Table 7.1.
QFP48 封装图
QFP48 封装尺寸
Dimension
Min
Typ
Max
A
—
—
1.20
A1
0.05
—
0.15
A2
0.95
1.00
1.05
b
0.17
0.22
0.27
D
9.00 BSC
D1
7.00 BSC
e
0.50 BSC
E
9.00 BSC
E1
7.00 BSC
L
0.45
0.60
aaa
0.20
bbb
0.20
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
0.75
Rev. 1.2
|
33
EFM8UB2 数据表
QFP48 封装规格
Dimension
Min
Typ
ccc
0.08
ddd
0.08
theta
0°
3.5°
Max
7°
Note:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2. Dimensioning and Tolerancing per ANSI Y14.5M-1994.
3. This drawing conforms to JEDEC outline MS-026, variation ABC.
4. Recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020C specification for Small Body Components.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
34
EFM8UB2 数据表
QFP48 封装规格
7.2
QFP48 PCB 焊盘布局
Figure 7.2.
Table 7.2.
QFP48 PCB 焊盘布局图
QFP48 PCB 焊盘布局尺寸
Dimension
Min
Max
C1
8.30
8.40
C2
8.30
8.40
E
0.50 BSC
X1
0.20
0.30
Y1
1.40
1.50
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
35
EFM8UB2 数据表
QFP48 封装规格
Dimension
Min
Max
Note:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2. This Land Pattern Design is based on the IPC-7351 guidelines.
3. All metal pads are to be non-solder mask defined (NSMD). Clearance between the solder mask and the metal pad is to
be 60 µm minimum, all the way around the pad.
4. A stainless steel, laser-cut and electro-polished stencil with trapezoidal walls should be used to assure good
solder paste release.
5. The stencil thickness should be 0.125 mm (5 mils).
6. The ratio of stencil aperture to land pad size should be 1:1 for all perimeter pads.
7. A No-Clean, Type-3 solder paste is recommended.
8. The recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020C specification for Small Body Components.
7.3
QFP48 封装标识
EFM8
PPPPPPPP
TTTTTT
YYWW #
Figure 7.3.
QFP48 封装标识
封装标识的组成为:
• PPPPPPPP – 指定的部件编号。
• TTTTTT – 跟踪或生产代码。
• YY – 生产年份的最后 2 位数字。
• WW –设备生产时的 2 位工作周。
• # – 设备版本(A、B 等)。
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
36
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
8.
QFP32 封装规格
8.1
QFP32 封装尺寸
Figure 8.1.
Table 8.1.
QFP32 封装图
QFP32 封装尺寸
Dimension
Min
Typ
Max
A
—
—
1.60
A1
0.05
—
0.15
A2
1.35
1.40
1.45
b
0.30
0.37
0.45
D
9.00 BSC
D1
7.00 BSC
e
0.80 BSC
E
9.00 BSC
E1
7.00 BSC
L
aaa
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
0.45
0.60
0.75
0.20
Rev. 1.2
|
37
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
Dimension
Min
Typ
bbb
0.20
ccc
0.10
ddd
0.20
theta
0°
3.5°
Max
7°
Note:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2. Dimensioning and Tolerancing per ANSI Y14.5M-1994.
3. This drawing conforms to JEDEC outline MS-026, variation BBA.
4. Recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020C specification for Small Body Components.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
38
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
8.2
QFP32 PCB 焊盘布局
Figure 8.2.
Table 8.2.
QFP32 PCB 焊盘布局图
QFP32 PCB 焊盘布局尺寸
Dimension
Min
Max
C1
8.40
8.50
C2
8.40
8.50
E
0.80 BSC
X1
0.40
0.50
Y1
1.25
1.35
Note:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2. This Land Pattern Design is based on the IPC-7351 guidelines.
3. All metal pads are to be non-solder mask defined (NSMD). Clearance between the solder mask and the metal pad is to
be 60 µm minimum, all the way around the pad.
4. A stainless steel, laser-cut and electro-polished stencil with trapezoidal walls should be used to assure good
solder paste release.
5. The stencil thickness should be 0.125 mm (5 mils).
6. The ratio of stencil aperture to land pad size should be 1:1 for all perimeter pads.
7. A No-Clean, Type-3 solder paste is recommended.
8. The recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020C specification for Small Body Components.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
39
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
8.3
QFP32 封装标识
EFM8
PPPPPPPP
TTTTTT
YYWW #
Figure 8.3.
QFP32 封装标识
封装标识的组成为:
• PPPPPPPP – 指定的部件编号。
• TTTTTT – 跟踪或生产代码。
• YY – 生产年份的最后 2 位数字。
• WW –设备生产时的 2 位工作周。
• # – 设备版本(A、B 等)。
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
40
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
9.
QFP32 封装规格
9.1
QFN32 封装尺寸
Figure 9.1.
Table 9.1.
QFN32 封装图
QFN32 封装尺寸
Dimension
Min
Typ
Max
A
0.80
0.85
0.90
A1
0.00
0.02
0.05
b
0.18
0.25
0.30
D
D2
5.00 BSC
3.20
3.30
e
0.50 BSC
E
5.00 BSC
3.40
E2
3.20
3.30
3.40
L
0.35
0.40
0.45
aaa
—
—
0.10
bbb
—
—
0.10
ddd
—
—
0.05
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
41
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
Dimension
Min
Typ
Max
eee
—
—
0.08
Note:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2. Dimensioning and Tolerancing per ANSI Y14.5M-1994.
3. This drawing conforms to JEDEC Solid State Outline MO-220, variation VHHD except for custom features D2, E2, and L
which are toleranced per supplier designation.
4. Recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020C specification for Small Body Components.
silabs.com | Smart. Connected. Energy-friendly.
Rev. 1.2
|
42
EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
9.2
QFN32 PCB 焊盘布局
Figure 9.2.
Table 9.2.
QFN32 PCB 焊盘布局图
QFN32 PCB 焊盘布局尺寸
Dimension
Min
Max
C1
4.80
4.90
C2
4.80
4.90
E
0.50 BSC
X1
0.20
0.30
X2
3.20
3.40
Y1
0.75
0.85
Y2
3.20
3.40
Note:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2. This Land Pattern Design is based on the IPC-7351 guidelines.
3. All metal pads are to be non-solder mask defined (NSMD). Clearance between the solder mask and the metal pad is to
be 60 µm minimum, all the way around the pad.
4. A stainless steel, laser-cut and electro-polished stencil with trapezoidal walls should be used to assure good
solder paste release.
5. The stencil thickness should be 0.125 mm (5 mils).
6. The ratio of stencil aperture to land pad size should be 1:1 for all perimeter pads.
7. A 3 x 3 array of 1.0 mm x 1.0 mm openings on a 1.2 mm pitch should be used for the center pad.
8. A No-Clean, Type-3 solder paste is recommended.
9. The recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020C specification for Small Body Components.
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EFM8UB2 数据表
QFP32 封装规格
9.3
QFN32 封装标识
EFM8
PPPPPPPP
TTTTTT
YYWW #
Figure 9.3.
QFN32 封装标识
封装标识的组成为:
• PPPPPPPP – 指定的部件编号。
• TTTTTT – 跟踪或生产代码。
• YY – 生产年份的最后 2 位数字。
• WW –设备生产时的 2 位工作周。
• # – 设备版本(A、B 等)。
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EFM8UB2 数据表
版本历史
10.
版本历史
10.1
版本 1.2
VDD Ramp 时间规范更新为 Table 4.3 复位和电源监控器 on page 11 最多 1 ms。
10.2
版本 1.1
首次发行。
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Rev. 1.2
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45
目录
1.
功能列表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2.
订购信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
3.
系统概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
4.
5.
6.
7.
8.
9.
3.1
简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3.2
电源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.3
I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.4
时钟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.5
定时器/计数器和 PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.6
通信和其他数字外围设备 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.7
模拟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.8
复位源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.9
调试 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.10
引导装载程序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
电气规格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
4.1
电气特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
4.2
热状态 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
4.3
绝对最大额定值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
4.4
典型性能曲线. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
典型连接图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
5.1
电源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
5.2
USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
5.3
参考电压 (VREF)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
引脚定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
6.1
EFM8UB2x-QFP48 引脚定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
6.2
EFM8UB2x-QFP32 引脚定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
6.3
EFM8UB2x-QFN32 引脚定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
QFP48 封装规格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
7.1
QFP48 封装尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
7.2
QFP48 PCB 焊盘布局 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
7.3
QFP48 封装标识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36
QFP32 封装规格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
8.1
QFP32 封装尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
8.2
QFP32 PCB 焊盘布局 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
8.3
QFP32 封装标识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
QFP32 封装规格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
目录
46
10.
9.1
QFN32 封装尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
9.2
QFN32 PCB 焊盘布局 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
9.3
QFN32 封装标识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
44
版本历史 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
10.1
版本 1.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
10.2
版本 1.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
目录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
目录
47
Simpilcity Studio
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