1. 概述
Apollo4BlueLite是美国芯片制造公司Ambiq推出的一款超低功耗蓝牙SoC芯片。下面是关于Apollo4BlueLite芯片的概况介绍:
(1)高性能:Apollo4BlueLite芯片具有较高的处理能力和性能表现。它采用了Arm Cortex-M4F处理器,主频可达192MHz,搭配高性能的DSP指令集和浮点处理单元,可实现各类复杂计算和信号处理任务。
(2)超低功耗:Apollo4BlueLite芯片是针对低功耗应用场景而设计的。它采用了Ambiq的特有技术,如Subthreshold Power Optimized Technology(SPOT)和Apollo Ultra-Low Power(ULP)架构,以实现出色的功耗表现。芯片在待机模式下的功耗非常低,同时也能够在活动状态下提供良好的性能。
(3)蓝牙连接能力:Apollo4BlueLite芯片支持蓝牙5.2标准,具有良好的蓝牙连接能力。它支持蓝牙低功耗模式(Bluetooth Low Energy,BLE),能够与各类蓝牙设备进行稳定可靠的通信。
(4)丰富的外设接口:Apollo4BlueLite芯片提供了多种外设接口,包括SPI、I2C、UART、GPIO等,方便与其他器件进行通信和连接。它还集成了多个ADC、PWM和定时器,支持各类传感器的使用和定时任务的实现。
(5)安全特性:Apollo4BlueLite芯片集成了硬件加密引擎和安全性能强化的特性,用于保护数据和应用程序的安全。它支持多级安全措施,如芯片级别的安全启动、存储器保护、密钥管理等,有助于提高系统的安全性。
Apollo4BlueLite芯片被广泛应用于物联网(IoT)、可穿戴设备、智能家居、工业控制等领域,其低功耗、高性能和丰富的外设接口使其成为许多低功耗应用场景中的理想选择。
2. 设计框图
3. 芯片资源
Apollo4BlueLite芯片具有一系列的硬件资源,以支持各种应用需求。以下是一些主要的芯片资源:
(1)核心处理器:Apollo4BlueLite芯片采用了Arm Cortex-M4F处理器。该处理器主频可达192MHz,具备高性能的计算和控制能力。
(2)存储器:芯片内部集成了闪存存储器和RAM。具体容量视具体型号而定,一般可选用多种容量规格。
(3)引脚接口:Apollo4BlueLite芯片提供了多个GPIO(通用输入输出)引脚,用于连接外部设备和传感器。
(4)外设接口:芯片支持多种外设接口,包括SPI(串行外设接口)、I2C(串行总线接口)、UART(通用异步收发器)、PWM(脉冲宽度调制器)等,以便与其他外部器件进行通信。
(5)蓝牙:作为蓝牙芯片,Apollo4BlueLite集成了蓝牙无线通信模块,支持蓝牙低功耗(BLE)标准,并提供了与蓝牙相关的外设、协议栈和安全特性。
(6)安全特性:Apollo4BlueLite芯片具备硬件级别的安全特性,包括可信任的启动(Secure Boot)机制、存储器保护、硬件加密引擎等,用于保护系统的安全性和数据的机密性。
(7)定时器和计时器:芯片集成了多个定时器和计时器,用于时间相关的任务和功能,如定时器中断、计时器测量等。
4. MCU core
ARM M4核的特性:
▪ Cortex-M4 with Floating Point Unit
▪ ARMv7 ISA
▪ Operating Modes
- 96 MHz Low Power Mode
- 192 MHz TurboSPOT Enhanced Mode
▪ WIC supported
▪ MPU: 8 regions
▪ Debug
- Embedded Trace Macrocell (ETM) supported
- 4x data watchpoint comparators and 8x breakpoint comparators
- ITM/DWT supported
- Multi-core break support
▪ CPU Power Management block
▪ 64 kB NVM Cache
▪ 384 kB Data TCM
其他的一些特性优势:
▪ Single 4 GB memory architecture with all Peripherals being memory-mapped
▪ Low-Power Consumption Modes:
- Active
- Sleep
- Deep-Sleep
- Power-Off
▪ Interrupts and Events
- NVIC – interrupt controller
- WIC – Wake-Up Interrupt Controller
- Sleep-on-Exit (reduces interrupt overhead, used in an ISR SW structure)
- WFI (enter sleep modes, wait for interrupts)