Introdução
A Microchip anunciou a família PIC32CM PL10, ampliando seu portfólio de microcontroladores baseados no núcleo Arm Cortex-M0+. Os dispositivos são direcionados a aplicações de sistemas embarcados que exigem operação em 5 V, integração de periféricos independentes do núcleo e compatibilidade direta, pino a pino, com microcontroladores AVR® Dx .
Este artigo apresenta os principais aspectos técnicos da família PIC32CM PL10, com foco em arquitetura, periféricos, interfaces e características relevantes para projetos embarcados industriais e de uso geral.
Arquitetura PIC32CM PL10 baseada em Arm Cortex-M0+
Os microcontroladores PIC32CM PL10 utilizam o núcleo Arm Cortex-M0+, com frequência de operação de até 24 MHz. A arquitetura foi projetada para aplicações de baixo consumo e baixa complexidade, mantendo compatibilidade com fluxos de desenvolvimento já consolidados.
A família oferece até 128 KB de memória Flash e até 16 KB de SRAM, com capacidades atualmente documentadas de 64 KB de Flash e 8 KB de SRAM. A organização dos dispositivos permite a migração de projetos legados baseados em AVR para uma arquitetura Arm sem a necessidade de alterações no layout de hardware.
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Periféricos PIC32CM PL10 e Core Independent Peripherals
A família PIC32CM PL10 integra um conjunto de Core Independent Peripherals voltados à execução de tarefas determinísticas sem a intervenção direta do núcleo Arm. Entre esses recursos estão o sistema de eventos com quatro canais, que permite comunicação de baixa latência entre periféricos, e um controlador DMA de dois canais.
O microcontrolador também incorpora um Peripheral Touch Controller com até 29 canais de autossensoriamento capacitivo, direcionado a aplicações com interfaces de toque. Esses periféricos contribuem para a redução da carga da CPU e para maior eficiência no uso de energia em sistemas embarcados.
Recursos analógicos e temporização do PIC32CM PL10
O subsistema analógico do PIC32CM PL10 inclui um conversor analógico-digital de 12 bits, com suporte a entradas diferenciais e single-ended, operando em taxas de até 800 ksps. O ADC foi projetado para oferecer boa imunidade a ruído em medições analógicas.
Complementam o bloco analógico dois comparadores analógicos. Para temporização, a família oferece três temporizadores básicos de 16 bits, um Timer/Counter for Control de 16 bits com quatro canais PWM, um watchdog timer e um contador de tempo real de 32 bits com funções de relógio e calendário.
Interfaces de comunicação e I/O no PIC32CM PL10
Os microcontroladores PIC32CM PL10 disponibilizam até 55 pinos de I/O programáveis e até 16 interrupções externas. O suporte a Multi-Voltage I/O permite a conexão simultânea de dispositivos que operam em diferentes níveis de tensão, eliminando a necessidade de conversores externos de nível lógico.
A família integra duas interfaces SERCOM, configuráveis para USART, SPI e I2C. O SERCOM0 suporta USART, SPI e I2C, enquanto o SERCOM1 oferece USART e SPI. Esse arranjo proporciona flexibilidade na implementação de protocolos seriais em sistemas embarcados compactos.
Alimentação, encapsulamentos e faixa de operação do PIC32CM PL10
Os dispositivos PIC32CM PL10 operam em uma faixa de tensão de 1,8 V a 5,5 V, permitindo uso em ambientes com maior nível de ruído elétrico. A família está disponível em encapsulamentos que variam de 20 a 64 pinos, incluindo versões de 28, 32 e 64 pinos.
A faixa de temperatura atende aplicações industriais de −40 °C a 85 °C, além de versões estendidas de −40 °C a 125 °C.
uporte a functional safety no PIC32CM PL10
A família PIC32CM PL10 foi projetada em conformidade com a norma ISO 26262 de functional safety, sendo indicada para aplicações críticas de segurança até o nível ASIL B. O suporte inclui documentação específica, como relatório FMEDA e manual de segurança, disponibilizados sob demanda.
O uso do PIC32CM PL10 em projetos com requisitos de segurança funcional também é apoiado por bibliotecas de diagnóstico compatíveis com ISO 26262 e pela biblioteca IEC 60730 Classe B, voltada a aplicações de controle automático.
Desenvolvimento e avaliação com o PIC32CM PL10
O desenvolvimento com a família PIC32CM PL10 é suportado pelo MPLAB X IDE e por ferramentas de terceiros, incluindo Visual Studio Code, IAR Workbench for Arm, Arm Keil, SEGGER e Zephyr RTOS.
Para avaliação prática, a Microchip disponibiliza o kit PIC32CM PL10 Curiosity Nano, baseado no dispositivo PIC32CM6408PL10048. A placa inclui depurador embarcado, interface USB-C para alimentação e dados, LED de usuário, botão mecânico e botão capacitivo de toque, além de conectores compatíveis com protoboard e bordas casteladas para montagem em superfície.
Resumo de recursos da familia PIC32CM PL10
- Núcleo Arm Cortex-M0+ com frequência de até 24 MHz em toda a faixa de alimentação de 1,8 V a 5,5 V
- Até 128 KB de memória Flash e até 16 KB de SRAM
- Encapsulamentos de 20, 28, 32 e 64 pinos
- Peripheral Touch Controller com suporte a até 29 canais de autossensoriamento capacitivo
- Multi-Voltage I/O (MVIO)
- Duas interfaces seriais (SERCOM0 e SERCOM1)
- SERCOM0: USART, SPI e I2C
- SERCOM1: USART e SPI
- Controlador DMA com dois canais
- Sistema de eventos com quatro canais
- Um conversor analógico-digital de 12 bits, diferencial e single-ended
- Três temporizadores básicos de 16 bits
- Um Timer/Counter for Control de 16 bits com quatro canais PWM
- Watchdog Timer
- Dois comparadores analógicos
- Oscilador externo com detecção de falha
- Faixas de temperatura:
- Industrial: −40 °C a 85 °C
- Estendida: −40 °C a 125 °C
Conclusão
A família PIC32CM PL10 amplia o portfólio de microcontroladores Arm Cortex-M0+ da Microchip ao combinar operação em 5 V, compatibilidade com AVR e integração de periféricos independentes do núcleo. Os recursos apresentados caracterizam esses dispositivos como uma opção técnica para sistemas embarcados que exigem robustez elétrica, flexibilidade de interfaces e suporte a aplicações com requisitos de segurança funcional.
