SAM Eシリーズは、Microchipのマイクロコントローラです。Cortex-M4を搭載したSAM E5x、Cortex-M7を搭載したSAM E70の2種類に大別されます。SAM Eシリーズは、産業用オートメーションやIoTなどに適しています。
SAM Eシリーズの仕様
| SAM E51 | SAM E53 | SAM E54 | SAM E70 | |
|---|---|---|---|---|
| 自動車製品への使用推奨 | Yes | No | No | No |
| CPUコア | Cortex-M4 | Cortex-M4 | Cortex-M4 | Cortex-M7 |
| 最大CPU速度(MHz) | 120 | 120 | 120 | 300 |
| 最大プログラムメモリサイズ (KB) | 1024 | 1024 | 1024 | 2048 |
| 最大SRAM (KB) | 256 | 256 | 256 | 384 |
| DRAMインターフェース | なし | sdram | なし | sdram |
| SDIO/SD-CARD/eMMC(最大) | 2 | 2 | 2 | 1 |
| 温度範囲 | -40 to 105 | -40 to 105 -40 to 125 |
-40 to 125 | -40 to 105 |
| 動作電圧範囲 | 1.71V – 3.6V | 1.71V – 3.6V 1.7V – 3.6V |
1.7V – 3.6V | 1.7V – 3.6V |
| ダイレクトメモリアクセスチャンネル(最大) | 32 | 32 | 32 | 24 |
| ADC入力(最大) | 28 | 28 | 32 | 24 |
| 最大ADC解像度 | 12 | 12 | 12 | 12 |
| DACの数 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| USBインターフェース | Full speed | Full speed High speed |
Full speed | High speed |
| USBモジュールの数 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| コンパレータの数(最大) | 2 | 2 | 2 | 1 |
| タイマー | 7 x 16-bit 2 x 32-bit 11 x 16-bit 5 x 32-bit 13 x 16-bit 5 x 32-bit |
11 x 16-bit 5 x 32-bit 12 x 16-bit 0 x 32-bit 13 x 16-bit 5 x 32-bit |
13 x 16-bit 5 x 32-bit |
12 x 16-bit 0 x 32-bit |
| キャプチャ/比較/PWM/周辺機器 | 0 -Std. PWM 32-bit PWM resolutions 13 -Input Capture 0 -Std. PWM 32-bit PWM resolutions 17 -Input Capture |
0 -Std. PWM 32-bit PWM resolutions 17 -Input Capture 24 -Std. PWM 16-bit PWM resolutions 24 -Input Capture |
0 -Std. PWM 32-bit PWM resolutions 17 -Input Capture | 3 -Std. PWM 16-bit PWM resolutions 3 -Input Capture 8 -Std. PWM 16-bit PWM resolutions 8 -Input Capture 24 -Std. PWM 16-bit PWM resolutions 24 -Input Capture |
| モーター制御PWM出力(最大) | 17 | 17 | 17 | 16 |
| UART/SPI/I2C(最大) | 8 -UART 8 -SPI 8 -I2C | 8 -UART 8 -SPI 8 -I2C | 8 -UART 8 -SPI 8 -I2C | 8 -UART 5 -SPI 3 -I2C |
| I2S(最大) | 1 | 1 | 1 | 3 |
| 周辺ピンセレクト/ピンマルチプレクサ | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
| 低電力 | 〇 | 〇 | 〇 | × |
| QSPI(最大) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 直交エンコーダ インターフェイス(最大) | 0 | 4 | 0 | 4 |
| 暗号エンジン | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
| ハードウェアタッチペリフェラル | PTC | PTC | PTC | None |
| CANモジュールの数(最大) | 2 | 0 | 2 | 2 |
| CANモジュールのタイプ | CAN-FD | None | CAN-FD | CAN-FD |
| Ethernet | None | 10/100 Base-TX Mac | 10/100 Base-TX Mac | Ethernet AVB |
| ピン数(最大) | 100 | 100 | 128 | 144 |
| パッケージ | 48/VQFN 64/TQFP 64/VQFN 100/TQFP |
64/TQFP 64/VQFN 100/TQFP |
120/TFBGA 128/TQFP | 64/LQFP 100/LQFP 100/TFBGA 144/LFBGA 144/LQFP 144/UFBGA |
出典：New/Popular SAM E 32-bit MCU Products
SAM Eシリーズとは
SAM Eシリーズの特徴
Microchip SAM EシリーズMCUは、中性能のARM®Cortex®-M4Fプロセッサ（SAME5X）と高性能32ビットARM Cortex -M7 RISCプロセッサ（SAME70）で構成されています。
SAM E MCUは、FPUコプロセッサと高度なアナログ機能、および一連のタイミング機能と制御機能を組み合わせて、IoTまたはスマートエネルギーゲートウェイ、産業オートメーション、ビル制御アプリケーションに最適です。
原文は、以下の通りです。
Microchip SAM E series MCUs comprise of the mid-performance ARM® Cortex®-M4F Processors(SAME5X) and the high-performance 32-bit ARM Cortex -M7 RISC processors (SAME70).
Combining an FPU co-processor and advanced analog features, as well as a full set of timing and control functions, SAM E MCUs are ideal for IoT or Smart Energy gateways, industrial automation and building control applications.
SAM Eシリーズのラインアップ・データシート
SAM Eシリーズのラインアップとデータシートは、下記の通りです。
| SAM E5X | SAM E5Xのデータシート |
| SAM E70 | SAM E70のデータシート |
SAM E5Xとは
SAM E5Xは、FPU機能を備えたARM Cortex-M4を搭載しています。これにより、CPUの負荷を軽減し、消費電力を低減しています。
FPU(読み方：エフピーユー)とは
「浮動小数点演算装置」を意味するFloating-Point Unitの略。浮動小数点数の演算に特化した演算装置。
また、SAM E5Xは、ECC(誤り検出訂正)付きのデュアルパネルフラッシュや、ECC付きのSRAMを搭載しています。
ECC(Error Correction Code)とは
ECCとは、「誤り検出訂正」を意味するError Correction Codeの略。エラーを検出し、修正する機能のこと。
また、産業用オートメーションや汎用アプリケーション向けに、Ethernet MACやCAN-FDポートも追加しています。
SAM E70とは
SAM E70は、FPU機能を備えたARM Cortex-M7を搭載しています。SAM E70は、イーサネットや高速PHYを備えたUSBホストなど、高度なペリフェラル（周辺機器）を提供しています。このため、 IoTまたはスマートエネルギーゲートウェイ、産業用オートメーションなどに適しています。
また、SAM E70シリーズは、SAM S70と同じ機能を搭載しており、互換性があります。
SAM Eシリーズの入手方法
SAM Eシリーズのマイコンは、Microchipの正規販売店で購入できます。
- アヴネット株式会社
- エム・シー・エム・ジャパン株式会社
- グローバル電子株式会社
- クロニクス株式会社
- 株式会社立花エレテック
- 株式会社パルテック
- フューチャーエレクトロニクス株式会社
- 株式会社マクニカ
- 丸文株式会社
- 丸紅情報システムズ株式会社
- 株式会社リョーサン
SAM Eシリーズの開発環境
SAM Eシリーズに対応した代表的な開発環境は、以下のとおりです。
- MPLAB ®
- MPLAB® Harmony 統合ソフトウェア フレームワーク
- IAR Embedded Workbench for ARM
- Atmel Studio
- Atmel START
SAM Eシリーズの評価ボード
SAM Eシリーズの評価ボードは、下記の通りです。
| ボード | 搭載マイコン | 特徴 | 対象 |
|---|---|---|---|
| SAM E54 Curiosity Ultra開発ボード | SAM E54 | 統合されたプログラマーとデバッガ―が含まれている | すぐに開発をスタートしたい方 |
| SAM E70 Xplained評価キット | SAM E70 | 拡張ボードを追加できる | カスタム設計を開発したい方 |
| SAM E54 Xplained Pro評価キット・SAM E70 Xplained Ultra評価キット | SAM E54、SAM E70 | Atmel Studioがサポートしている評価ボード | デバイスをカスタムデザインに統合したい方 |
SAM E54 Curiosity Ultra開発ボード
SAM E54 Curiosity Ultra開発ボードは、統合されたプログラマーとデバッガ―が含まれています。このためSAM E54 Curiosity Ultra開発ボードは、追加でハードウェアを用意することなく、すぐに開発をスタートできます。
これらの特長からSAM E54 Curiosity Ultra開発ボードは、「すぐに開発をスタートしたい」という方に最適の評価ボードです。
SAM E70 Xplained評価キット
SAM E70 Xplained評価キットは、拡張ボードを追加できる評価ボードです。
このためSAM E70 Xplained評価キットは、「ボードの機能を拡張し、カスタム設計を開発したい」という方に最適の評価ボードです。
SAM E54 Xplained Pro評価キット・SAM E70 Xplained Ultra評価キット
SAM E54 Xplained Pro評価キット、SAM E70 Xplained Ultra評価キットは、Microchipが提供する統合開発プラットフォームのAtmel Studioがサポートしています。Atmel Studioを使用すると、デバイスをカスタムデザインに統合する方法がわかります。
このためSAM E54 Xplained Pro評価キット、SAM E70 Xplained Ultra評価キットは、「デバイスをカスタムデザインに統合したい」という方に最適の評価ボードです。
SAM Eシリーズの対応OS
SAM Eシリーズに対応しているOSは以下のとおりです。
- ThreadX
- FreeRTOS
- μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compact(弊社製品)
弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介
マイコン向け超軽量カーネルを採用したRTOS「μC3（マイクロ・シー・キューブ）/Compact」
μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compactは、マイコン内蔵の小さなメモリだけで動作するように最適化された、コンパクトなμITRON4.0仕様のRTOSです。
μC3/Compactは、ソースコードに直接コンフィグレーションを行うのではなく、付属のコンフィグレータによりGUIベースでRTOS、TCP/IP、デバイスのコンフィグレーションからベースコードの自動生成まで行います。
