Freescale医疗设备开发方案S08MM128具极好的测量精度
扫描二维码
随时随地手机看文章
Freescale公司的 9S08MM128/64/32是Flexis 8位MCU,具有低功耗,USB连接和支持图像显示以及较好的测量精度。S08MM128工作电压2.4V时的CPU速率高达48MHz,支持多达33条中断/重置源,128kB双阵列闪存读/编/除功能,12kB RAM,并具有安全电路,防止未许可接入RAM和闪存,并有多种外设接口,主要用在工业、仪表、医疗/保健如血压计、心率监视器、血糖仪、ECG等。
9S08MM128/64/32的功能都集成在一个单一的8位微控制器上,它使得设备设计人员能够以较低的成本,开发功能齐全的产品。
9S08MM128/64/32非常适用于医疗应用,或其他需要相当数量的高精度模拟的应用,如仪器仪表和工业控制等。 9S08MM128/64/32是飞思卡尔公司Flexis系列微控制器的一员。
图1 MC9S08MM128系列方框图
S08MM128主要特性
• 8位HCS08中央处理器单元(CPU)
- 2.4 V以上的,最高为48 MHz的 CPU, 2.1 V以上的,40 MHz的 CPU和1.8 V以上20 MHz的CPU,温度范围为-40℃~105℃
- HCS08指令集,具有增加的
BGND指令
-支持多达33个中断/复位源
-整个工作电压和温度范围的,128k双阵列闪存 读取/编程/擦除
-12kB随机存取存储器(RAM)
-安全电路,以防止未经授权的RAM 和闪存访问
•省电模式
-两种超低功率停止模式。外设时钟使寄存器可以令未使用的模块禁用时 钟,以减少电流
-每天的时间(TOD)-超低功耗 1/4s 计数器,最高64s超时。
-外部振荡器超低功耗,可以用于停止模式,以提供精确的TOD时钟源。stop3模式的6μs典型唤醒时间
•时钟源选项
-振荡器(XOSC1)-循环控制皮尔斯振荡器;32.768kHz晶振,或陶瓷谐振器,专门用于TOD的操作。
-振荡器(XOSC2)-MCG参考高频
晶振输入,用于系统时钟和USB操作。
-多功能时钟发生器(MCG)- PLL和FLL精密微调的内部参考,允许温度和电压2%的偏差和0.2%的分辨率,支持从4 kHz~48 MHz的CPU频率。
•系统保护
-看门狗电脑运行正常(COP)复位看门狗电脑运行正常(COP)复位选项来运行专用的1 - kHz内部时钟源,或总线时钟。
-低电压检测复位或中断;可选择的触发点;单独的低电压警告并具有可选的中断;可选择的触发点
-带复位的非法操作码和非法地址检测
-每个阵列的Flash块保护,以防止意外的写入/擦除
-硬件CRC支持快速循环冗余检查
•开发支持
-单线后台调试接口
- 6个硬件断点(4电脑,1个地址和1个数据)断点功能的实时调试,内电路的调试过程中允许单个断点设置
-片上内电路仿真器(ICE)调试模块 包含3个比较器和9种触发模式
•外设
-遥控通讯的CMT载波调制定时器,载波发生器,调制器和专用红外的驱 动器,可用作输出比较定时器
图2 TWR-S08MM128-KIT外形图
图3 TWR-S08MM128-KIT方框图
- I2C最大100 kbps,具有最大总线负载;多主机操作;可编程的从机地址;中断驱动的逐字节数据传输;支持广 播模式和11位寻址
- PRACMP,有可选中断的模拟比较 器,比较选项,用以可编程内部参考电压,在stop3模式下运行
- SCI,两个串行通信接口,具有可选的13位中断;在SCI1和SCI2 上具有连接RX输入至PRACMP输出的选项;TX,SCI1和SCI2上的高电流驱动; 从Rx边缘进行stop3唤醒
- SPI1,串行外设接口(SPI)64位 FIFO缓冲区;16位或8位数据传输;全双工或单线双向;双缓冲的发送和接收;主或从模式;MSB优先或 LSB优先转移
- SPI2,串行外设接口,全双工或单线双向;双缓冲的发送和接收;主或从模式;MSB优先或LSB优先转移
- TPM,两个4通道定时器/PWM模块;可选择的输入捕捉,输出比较,或每个通道上的,带缓冲边缘,或中心对齐PWM;外部时钟输入/脉冲累加器
- USB,支持USB全速设备配置。片上收发器和3.3V稳压器,有助节省系统成本,与USB2.0规格完 全兼容,可以控制,批量,中断和同步传输, MC9S08MM32A设备上不能使用
- ADC16,16位逐次逼近ADC,带有4个专用的差分通道和8个单端通道;范围比较功能;1.7 ℃的温度传感器,内部带隙参考通道;毫伏/ stop3模式运作;功能齐全的3.6V~1.8V;8通道选择和结果寄存器的可配置硬件触发
- PDB,可编程延迟块,与16位计数器和模量和预分频,以设置参考时钟(1分总线,2048分总线);ADC16模块的8触发输出,以序列完成中断来提供ADC采样序列的定期协调;背靠背模式和计时模式
- DAC,12位分辨率;16字数据缓冲区,可配置水印
-运算放大器,两个灵活的,可配置运算放大器,用于一般操作;低失 调及温度漂移
- TRIAMP,两个跨阻抗放大器,专用于转换电流输入为电压输入/输出
-最多47个GPIO,和2只仅输出 引脚和1个仅输入引脚
-基准电压输出(VREFO)
-专用红外输出引脚(IRO),高电流吸收能力
-最多16 KBI引脚,极性可选
•封装选项
-81-MBGA 10mm×10mm
-80-LQFP 12mm×12mm
-64-LQFP 10mm×10mm
S08MM128应用
•工业
•仪器仪表
•医疗/保健
•血压计
•心率监测器
•脉搏血氧饱和度
•超声
•远程医疗系统
•住院机
•血糖监测(葡萄糖计)
•心电图(心电图)
•麻醉组监视器
•生命体征监测
•心脏除颤器
图4 TWR-S08MM128-KIT电路图
TWR-S08MM128-KIT医疗设备开发工具
TWR- S08MM128- KIT是9S08MM128微控制器的,医疗为导向的开发工具。该套件是飞思卡尔Tower System的一部分,是一种模块,可重构开发平台,其打包的评估板,工具,和软件,可以使设计人员能够更快地向市场推出产品。该套件包括MED-EKG (这是一个医疗应用开发的心电图传感器), 9S08MM微控制器模块(是一个独立的调试工具),也可以单独购买套件的一部分,产品型号TWR- S08MM128。
TWR-S08MM128-KIT主要特性
•飞思卡尔Tower系统兼容
•综合开放源代码BDM调试工具
•小外形(59mm×90mm)
•支持外部通信接口
•包括了标准化总线的功率调节电路
•外面的两个80针连接器,支持调试,或扩展到液晶显示模块RS232,RS485,CAN,USB
•开放连接器,用于MED-EKG开发板
•低功耗
TWR-S08MM128-KIT医疗设备开发工具包括:TWR - S08MM128 - 8位模块,具有 9S08MM128的功能;TWR- SER,串行模块,具有以太网,USB,RS232/485和CAN功能;TWR- ELEV - 两个升降板,以提供结构的完整性,通信接口,标准化总线的功率调节电路;必要的电缆;MED-EKG,心电图传感器,用Flexis MM系列开发医疗应用;交互式DVD,和实验教程,软件,培训和相关产品;快速使用开发工具包指南。