东芝开始量产面向单电机控制应用、搭载Arm Cortex M4内核的小型微控制器

2026年07月30日 18:28    发布者:eechina
-专用硬件和安全功能助力加速下一代家电及工业设备的开发-

东芝电子元件及存储装置株式会社(“东芝”)今日宣布,已开始量产TXZ+族入门级M4L组小型微控制器。该系列产品搭载带浮点运算单元(FPU)的Arm Cortex M4内核,面向下一代家电、消费类产品及工业设备。

在家电、消费类产品和工业设备领域,对节能、小型化设计、物联网连接能力以及更佳可维护性的需求正在增长。因此,电机控制微控制器不仅需要实现高精度控制,还需要增加有助于提升开发效率和系统可靠性的功能。

东芝的新产品是专为单电机控制应用而设计的小型微控制器,在单芯片上集成了专用电机控制硬件、安全功能以及功能安全措施。通过将电机控制处理交由专用硬件执行,可降低CPU负载,实现高效且高精度的电机控制。

该系列微控制器采用带FPU的Arm Cortex M4内核,工作频率最高可达80MHz。其支持2.7V至5.5V的供电电压范围,兼容现有3V和5V系统,同时为新设计提供高度灵活性。产品提供44至64引脚的四种小型封装,并有两种不同的存储器配置,可根据应用需求进行选择。集成精度为±1%的高速振荡器以及用于电机紧急停机的过流检测比较器,可减少外部元件并有助于缩小电路板面积。此外,低功耗STOP2模式支持电池供电应用。

256KB容量的产品采用双区(dual-bank)闪存架构,包含两个128KB的存储区块,可在执行一个程序的同时重写另一区域。这种设计确保了在不中断系统运行的情况下进行程序更新,并便于实现固件无线更新(OTA)。128KB容量的产品内置64KB数据闪存,用于支持日志数据存储和配置信息管理。

在安全方面,该系列微控制器集成芯片保护(CPRO)、安全访问存储器(SAM)和不可重写闪存保护(NRFP)。这些功能有助于防止未经授权的访问、控制存储器访问并保护关键区域,从而提升包括物联网设备在内的广泛应用中的系统可靠性。

该系列微控制器还集成通用通信接口,例如通用异步收发器(UART)、串行外设接口(SPI)、I2C通信接口以及用于外部存储器连接的串行存储器接口(SMIF)。功能安全措施包括针对闪存、RAM、模数转换器和时钟系统的异常检测。东芝还提供符合家用电器功能安全标准UL 60730 Class B的认证软件,帮助客户简化认证流程。

东芝通过产品文档、示例软件以及用于外设控制的驱动软件,为评估与开发工作提供支持。公司还将携手Arm生态系统合作伙伴推出评估板和各种开发环境,从而为客户提供从初期导入到最终量产的全程支持。

东芝将继续扩充面向电机控制应用优化的微控制器产品线,并加强开发支持,助力客户加快产品开发。


        应用:
-        下一代家电和消费类设备,包括智能家电及具备物联网功能的设备
-        工业设备和工厂自动化系统
-        办公及商用设备

        特性:
-        带FPU的Arm Cortex M4内核:最高工作频率80MHz
-        专用电机控制硬件
-        安全功能
-        运行期间可进行固件更新(仅限256KB代码闪存产品,双区闪存)
-        面向功能安全的自诊断功能
-        供电电压范围:2.7V至5.5V
-        内部存储器
代码闪存:128KB、256KB
数据闪存:64KB(仅限128KB代码闪存产品)
RAM:32KB
VE RAM:4KB
-        四种44引脚至64引脚的小型封装(LQFP/VQFN)

        主要规格:


         产品组  M4L组
  器件型号  TMPM4L4FYAUG  TMPM4L2FYADUG  TMPM4L2FYAQG  TMPM4L1FYAUG
  TMPM4L4FWAUG  TMPM4L2FWADUG  TMPM4L2FWAQG  TMPM4L1FWAUG
  CPU内核  带FPU的Arm®  Cortex®-M4内核
  -          存储器保护单元(MPU)
  最大工作频率  80MHz
  内部振荡器  振荡频率  10MHz(±1%)
  内部存储器  代码闪存(编程/擦除次数:最高100,000次)  256KB/128KB
  数据闪存  64KB
  RAM  32KB,带奇偶校验
  VE RAM  4KB
  I/O端口  51引脚  35引脚  31引脚
  外部中断  21个中断因素,21引脚  13个中断因素,13引脚  9个中断因素,9引脚
  DMA控制器(DMAC)  32通道  30通道  28通道
  定时器功能  32位定时器事件计数器(T32A)  5通道
  (若用作16位定时器,则为10通道)
  通信功能  UART  6通道  5通道  4通道
  I2C接口版本A(EI2C)  2通道  1通道
  TSPI  3通道  2通道
  SMIF  1通道
  模拟功能  12位AD转换器(ADC)  2个单元共14路输入  2个单元共9路输入  2个单元共8路输入
  8位DA转换器(DAC)  2通道
  比较器(COMP)  6通道
  电机控制电路  高级可编程电机控制电路2  1通道
  (A-PMD2)
  高级编码器输入电路2(A-ENC2)  1通道
  高级矢量引擎2  1通道
  (A-VE2)
  其他  CRC计算电路  1通道(CRC32,CRC16)
  (CRC)
  系统功能  看门狗定时器(SIWDT)  1通道
  电压检测电路  1通道
  (LVD)
  振荡频率检测器(OFD)  1通道
  安全功能  芯片保护(CPRO),安全访问存储器(SAM),不可重写闪存保护(NRFP)
  调试接口  JTAG/SW  JTAG/SW
  TRACE(2bits)
  工作电压  2.7V至5.5V,单电源供电
  封装/引脚  LQFP64  LQFP48  VQFN48  LQFP44
  (10mm×10mm,0.5mm间距)  (7mm×7mm,0.5mm间距)  (7mm×7mm,0.5mm间距)  (10mm×10mm,0.8mm间距)
注:
高级矢量引擎2(A-VE2):通过硬件高速执行矢量控制运算。
高级可编程电机控制电路2(A-PMD2):控制PWM输出和电机驱动运行。
高级编码器输入电路2(A-ENC2):检测编码器信号并获取旋转位置和速度。
±1%精度的条件:
供电电压:2.7V至5.5V,温度:−40°C至105°C。
TMPM4L4FYAUG,TMPM4L2FYADUG,TMPM4L2FYAQG,TMPM4L1FYAUG
TMPM4L4FWAUG,TMPM4L2FWADUG,TMPM4L2FWAQG,TMPM4L1FWAUG
集成电路间通信(I2C):一种用于IC之间短距离、低速通信的串行通信标准。
器件型号中的“FY”表示256KB代码闪存,“FW”表示128KB。
仅限128KB代码闪存产品。

如需了解有关M4L组的更多信息,请访问以下网址:
M4L组
https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/microcontrollers/txz4eplus-series/m4l-group.html

如需了解有关东芝微控制器的更多信息,请访问以下网址:
微控制器
https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/microcontrollers.html