初版
S6E2HE4E0A、S6E2HE6E0A
S6E2HE4F0A、S6E2HE6F0A
S6E2HE4G0A、S6E2HE6G0A
基于32½ARM
®
Cortex
®
-M4F
FM4微控制器
S6E2HE
系列产品是高度集成的
32
½微控制器，具有高性½和½成本优势。此系列微控制器基于
ARM Cortex-M4F
处理器、集成
片上闪存和
SRAM。此外，它还集成电机控制定时器，A/D
½换器和通信接口（UART、CSIO、I
2
C、LIN）等各种外设。
特性
32
½
ARM Cortex-M4F
内核
处理器版本：r0p1
工½频率高达
160 MHz
内½
FPU
支持
DSP
指令
内存保护单元（MPU）
：提升嵌入式系统可靠性
嵌套向量中断控制器
（NVIC）
1
个
NMI
不可屏½中断）
128
：
（
、
个外设中断以及
16
个中断优先级
外部总线接口
支持
SRAM，NOR、NAND
闪存和
SDRAM
器件
最多支持
9
个片选信号，分别为
CS0
到
CS8（其中 CS8
仅适
用于
SDRAM）
8/16
½数据½度
最多支持
25
½的地址总线
支持地址/数据复用
支持外部
RDY
功½
支持加扰功½
•
可以½½/禁用
0x6000_0000
到
0xDFFF_FFFF
（大小以
4
MB
为单½）的外部存储区加扰功½。
•
½够设½两种加扰密钥
•
注意：必须调用专用的½件库才½实现该功½。
24
½系统定时器（系统节拍定时器）
：用于操½系统任务调度
片上存储器
闪存
本系列包括两个独立的集成片上闪存。
主闪存
•
最大
512 KB
•
内½闪存加速系统，自带
16 KB
½踪缓冲存储器
•
可在
72 MHz
的工½频率下对闪存执行读操½，无须等待
周期。通过闪存加速系统，在高于
72 MHz
的工½频率下，
也可以对闪存执行相½的读取操½。
•
代码安全保护功½
工½闪存
• 32 KB
•
读周期：
• 6
个等待周期：工½频率为
120 MHz
以上，最高可达
160
MHz
• 4
个等待周期：工½频率为
72 MHz
以上，最高可达
120
MHz
• 2
个等待周期：工½频率为
40 MHz
以上，最高可达
72
MHz
•
无等待周期：工½频率最高可达
40 MHz
•
为代码保护提供加密功½
多功½串行接口（最多支持
8
个通道）
64
字节的
FIFO（FIFO
深度取决于通信模式或½长度）
。
各通道的操½模式如下：
UART
CSIO
LIN
I
2
C
UART
全双工双缓冲区
可选择是否支持奇偶校验
内½专用波特率发生器
外部时钟可用½串行时钟
硬件流控制
：通过
CTS/RTS
自动控制传输（仅通道
4）
。
支持多种错误检测（奇偶校验错误、帧错误和溢出错误）
SRAM
本系列的
SRAM
由三个独立的
SRAM（SRAM0、SRAM1
和
SRAM2）构成。SRAM0
挂在
Cortex-M4F
内核的
I-code
总线
或
D-code
总线。SRAM1 和
SRAM2
挂在
Cortex-M4F
内核的
系统总线。
SRAM0：最大
SRAM1：最大
SRAM2：最大
CSIO
全双工双缓冲区
内½专用波特率发生器
支持溢出错误检测
支持串行片选功½（仅通道
32 KB
16 KB
16 KB
6
和
7）
支持高速
SPI
接口（仅通道
4
和
6）
5
到
16
½数据长度
赛普拉斯半导½公司
文档编号：002-00219 版本**
• 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600
修订日期：2015 年
12
月
8
日
初版
LIN
支持
S6E2HE
系列
基础定时器（最多
8
个通道）
LIN
协议
2.1
版本
各通道的操½模式如下：
全双工双缓冲区
支持主设备/从设备模式
生成
16
½
PWM
定时器
16
½
PPG
定时器
16/32
½重½½定时器
16/32
½
PWC
定时器
事件计数器模式（外部时钟模式）
通用
I/O
端口
100 kbps）/快速模式（最高速
1000 kbps，仅通道 3 =
本系列的引脚未用½外部总线或外设功½时，可将其½为通用
I/O
端口½用。此外还支持端口重定½功½。该功½将
I/O
端口
指定到可分配的外设。
LIN break field
（
LIN
间隔场）
（长度
13
到
16
½可配
LIN break delimiter（LIN
间隔符）
（长度
1
到
4
½可配
½）
生成
½）
支持多种错误检测（奇偶校验错误、帧错误和溢出错误）
I
2
C
支持标准模式（最高速度为
度为
400 kbps）
支持高速模式（Fm+）
（最高速度为
通道
A
和通道
7 =
通道
B）
引脚均可配½上拉功½
可直接读取引脚电平
支持端口重定½功½
120
引脚封装提供多达
100
个高速通用
I/O
端口
部分
I/O
引脚耐
5 V
输入电压。
请参考第
4
章引脚说明和第
5
章
I/O
电路类型以了解相关引脚。
DMA
控制器（8 个通道）
DMA
控制器拥有独立总线，可与
CPU
同时运行。
8
个独立配½和运行的通道
可通过½件或内½外设请求触发数据传输
传输地址范围：32 ½（4
GB）
传输模式：块传输/突发传输/请求传输
传输数据类型：字节/半字/字
传输块个数：1 到
16
传输次数：1 到
65536
DSTC（描述符系统数据传输控制器）
（256 个通道）
DSTC
可高速传输数据而无需
CPU
干预。DSTC 采用描述符
系统，根据存储器中描述符的特定内容要求，直接访问存储器/
外设器件和执行数据传输操½。
支持½件激活、硬件激活和链式激活等功½。
多功½定时器（最多
3
个单元）
多功½定时器由如下模块构成：
最小时钟精度：6.25
ns
16
½自由运行定时器
× 3
个通道/单元
输入捕获
× 4
个通道/单元
输出比较
× 6
个通道/单元
A/D
触发比较×
6
个通道/单元
波½发生器
× 3
个通道/单元
16
½
PPG
定时器
× 3
个通道/单元
通过如下功½，可实现电机控制：
A/D
½换器（最多
24
个通道）
[12
½
A/D
½换器]
逐次逼近型
内½
3
个单元
½换时间：0.5
μs@5 V
支持优先½换模式（2 个优先级）
扫描½换模式
内½
FIFO
存储½换数据（扫描½换模式：16 级；优先½换模
式：4 级）
PWM
信号输出功½
直流斩波输出功½
死区控制功½
输入捕获功½
A/D
½换器触发功½
DTIF（电机紧急停止）中断功½
D/A
½换器（最多
2
个通道）
R-2R
型
12
½分辨率
文档编号：002-00219 版本**
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初版
实时时钟（RTC）
实时时钟可记½年（从
00
到
99）
、月、日、时、分、秒或星期。
S6E2HE
系列
SD
卡接口
可支持符合如下标准
SD
卡。
支持指定日期和时间（年/月/日/时/分/秒/星期）中断。此功½
还支持单独指定的年、月、日、时或分的中断。
Part 1：物理层规范 3.01
版
Part E1：SDIO
规范
3.00
版
Part A2：SD
主机控制器标准规范
3.00
版
支持
1
½或
4
½数据总线
时钟和复½
[时钟]
5
个动态可选时钟源（两个外部振荡器、两个内部
CR
振荡器
和主
PLL
振荡器）
。
中断可在一段时间后或者每间隔一段时间产生。
可保持时间计数的同时重设时间。
自动记½闰年。
正交½½/½数计数器（QPRC）
（最多
3
个通道）
正交½½/½数计数器（QPRC）用于测量½½编码器的½½。
此外，也可以½用加减计数器。
可配½三个外部事件输入引脚（AIN、BIN 和
ZIN）的检测边
沿。
主时钟：4
MHz
到
48 MHz
副时钟：32.768
kHz
内部高速
CR
时钟：4
MHz
内部½速
CR
时钟：100
kHz
主
PLL
时钟
[复½]
INITX
引脚复½
上电复½
½件复½
看门狗定时器复½
½电压检测复½
时钟监控器复½
时钟监控器（CSV）
内部
CR
振荡器时钟被用于监控外部时钟的异常状态。
16
½½½计数器
16
½½数计数器
2
个
16
½比较寄存器
双定时器（32/16 ½递减计数器）
双定时器由两个
32/16
½可编程递减计数器构成。各通道的操
½模式如下：
自由运行
周期（可重½½）
单触发
计时计数器
计时计数器用于从½功耗模式唤醒器件。可以选择主时钟、副
时钟、内½高速
CR
时钟或内½½速
CR
时钟½为时钟源。
间隔时间：½用
32.768 kHz
副时钟时支持长达
64 s（最大值）
的间隔
如果检测到外部
OSC
时钟故障（时钟停止）
，将产生复½。
如果检测到外部
OSC
频率不正常，将产生中断或复½。
½电压检测（LVD）
本系列对
VCC
电压进行双重监控。½电压½于所设½的电压
时，½电压检测产生中断或复½。
外部中断控制器单元
外部中断输入引脚：最多
16
个引脚
双边沿（上升沿和下降沿）检测
包括一个不可屏½中断（NMI）
看门狗定时器（2 个通道）
达到超时值，看门狗定时器可产生中断或引起复½。
本系列有两个看门狗定时器：一个“硬件”看门狗，一个“½
件”看门狗。
硬件看门狗定时器由½速内部
CR
振荡器提供时钟。因此，硬
件看门狗定时器½在停止模式除外的所有½功耗模式下运行。
LVD1：错误报告中断
LVD2：自动复½
½功耗模式
支持
6
种½功耗模式。
睡眠模式
定时器模式
RTC
模式
停止模式
深度待机
RTC
模式（可选择是否保持
RAM）
深度待机停止模式（可选择是否保持
RAM）
CRC（循环冗½校验）加速器
CRC
加速器用于验证数据传输或存储的完整性。
支持
CCITT CRC16
和
IEEE-802.3 CRC32。
CCITT CRC16
生成多项式：0x1021
IEEE-802.3 CRC32
生成多项式：0x04C11DB7
文档编号：002-00219 版本**
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初版
VBAT
RTC
操½期间，通过½用独立用于
RTC（记½电路）/32kHz
振荡电路的电源，可降½功耗。此时，以下电路可继续工½：
S6E2HE
系列
串行线
J-TAG
调试端口（SWJ-DP）
嵌入式½踪宏单元（ETM）支持全面高效的调试和½踪操½。
唯一
ID
器件的唯一
ID
号（41 ½）
。
RTC
32 kHz
振荡电路
上电电路
备用寄存器：32 字节
端口电路
电源
两种电源
5.5 V
½电压范围：
VCC
VBAT
电源：
5.5 V
VBAT
= 2.7 V
到
= 2.7 V
到
调试
文档编号：002-00219 版本**
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初版
S6E2HE
系列
目½
1.
产品系列
........................................................................................................................................................................... 7
2.
封装
.................................................................................................................................................................................. 8
3.
引脚分配
........................................................................................................................................................................... 9
4.
引脚说明
......................................................................................................................................................................... 13
5.
I/O
电路类型
................................................................................................................................................................... 45
6.
处理注意事项..................................................................................................................................................................
52
6.1
产品设计注意事项
........................................................................................................................................................ 52
6.2
封装安装注意事项
........................................................................................................................................................ 53
6.3
½用环境注意事项
........................................................................................................................................................ 55
7.
器件注意事项..................................................................................................................................................................
56
8.
框图
................................................................................................................................................................................ 59
9.
存储器大小
..................................................................................................................................................................... 60
10.
存储空间分配..................................................................................................................................................................
60
11.
各
CPU
模式下的引脚状态
............................................................................................................................................. 63
12.
电气特性
......................................................................................................................................................................... 70
12.1
最大绝对额定值
........................................................................................................................................................... 70
12.2
推荐工½条件
............................................................................................................................................................... 72
12.3
直流特性
...................................................................................................................................................................... 75
12.3.1
电流额定值
................................................................................................................................................................... 75
12.3.2
引脚特性
....................................................................................................................................................................... 85
12.4
交流电特性
.................................................................................................................................................................. 87
12.4.1
主时钟输入特性
............................................................................................................................................................ 87
12.4.2
副时钟输入特性
............................................................................................................................................................ 88
12.4.3
内½
CR
振荡特性
......................................................................................................................................................... 88
12.4.4
主
PLL
模式（主时钟½为
PLL
输入时钟）
................................................................................................................... 89
12.4.5
主
PLL
模式（内½高速
CR
时钟½为主
PLL
输入时钟）
............................................................................................. 89
12.4.6
复½输入特性................................................................................................................................................................
89
12.4.7
上电复½时序................................................................................................................................................................
90
12.4.8 GPIO
输出特性
............................................................................................................................................................. 91
12.4.9
外部总线时序................................................................................................................................................................
92
12.4.10
基础定时器输入时序
............................................................................................................................................... 105
12.4.11 CSIO
时序
............................................................................................................................................................... 106
12.4.12
外部输入时序
.......................................................................................................................................................... 139
12.4.13
正交½½/½数计数器时序
....................................................................................................................................... 140
12.4.14 I
2
C
时序...................................................................................................................................................................
142
12.4.15 SD
卡接口时序
........................................................................................................................................................ 144
12.4.16 ETM
时序
................................................................................................................................................................ 146
12.4.17 JTAG
时序
............................................................................................................................................................. 147
12.5 12
½
A/D
½换器
....................................................................................................................................................... 148
12.6 12
½
D/A
½换器
....................................................................................................................................................... 151
12.7
½电压检测特性
......................................................................................................................................................... 152
12.7.1
½电压检测复½
.......................................................................................................................................................... 152
12.7.2
½电压检测中断
.......................................................................................................................................................... 152
12.8
主闪存写入/擦除特性
................................................................................................................................................. 153
12.9
工½闪存存储器写入/擦除特性
................................................................................................................................... 153
文档编号：002-00219 版本**
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