HPM5300 系列高性能微控制器数据手册 Rev0.7
● 32 位 RISC-V 处理器
– 5 组 32 位通用定时器
– 支持 RV32-IMAFDCPB 指令集
– 3 个看门狗
– 3.57 Coremark/MHz, 1.98
– 实时时钟
DMIPS/MHz
● 通讯接口
– DSP 单元,支持 SIMD 和 DSP 指令
– 9 个 UART、4 个 SPI、4 个 I2C
– L1 指令缓存和数据缓存各 16KB
– 1 个 USB 2.0 OTG,集成 HS-PHY
– 指令本地存储器 ILM 和数据本地存
– 4 个 CAN 控制器,支持 CAN-FD
储器 DLM 各 128KB
● 内置存储器
– 共 288 KB 片上 SRAM,包括通用内
存和 CPU 的本地存储器
● 高性能模拟外设
– 2 个 ADC,16 位/2MSPS,可配置为
12 位/4MSPS,共支持 16 路模拟输
入引脚
– 1 MB 内置闪存
– 2 个 12 位 DAC,1MSPS
– 4096 位 OTP
– 2 个模拟比较器
– 128 KB BOOT ROM
– 2 个运算放大器
● 电源和时钟
● 输入输出
– 多个片上电源,包括 DCDC 和 LDO
– 56 个 GPIO
– 低功耗模式,运行模式、等待模式、
– IO 支持 3.3V 和 1.8V
停止模式、休眠模式和关机模式
– 24MHz 晶体振荡器
– 24MHz 和 32KHz 内部 RC 振荡器
– 2 个 PLL,支持小数分频、展频
● 外部存储器接口
– 1 个串行总线控制器 XPI,支持各类
外部串行 Flash 和 PSRAM
● 信息安全
– AES-128/256 加解密引擎,支持
ECB,CBC 模式
– 支持 SM2,SM3,SM4
– SHA-1/256 哈希模块
– 真随机数发生器
– NOR Flash 实时解密
● 运动控制系统
– 2 个 PWM 定时器
产品型号:
– 2 个正交编码器输入 QEIv2 和 2 个
HPM5361ICB1、HPM5361ICF1、
正交编码器输出 QEO
HPM5361IEG1
– 2 个串行编码器接口 SEI
HPM5331ICB1、HPM5331ICF1、
– 2 个运动管理控制器 MMC
HPM5331IEG1
– 1 个旋变解码器 RDC
HPM5321ICB1、HPM5321ICF1、
– 1 个可编程逻辑模块 PLB
HPM5321IEG1
● 定时器
HPM5301IEG1
©2023 Shanghai HPMICRO Semiconductor Co., Ltd
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
目录
目录
1 产品概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1
系统框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.2
特性总结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.2.1
内核与系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.2.2
内部存储器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
1.2.3
电源管理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
1.2.4
时钟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
1.2.5
复位 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2.6
启动 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2.7
外部存储器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2.8
运动控制系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2.9
定时器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.2.10 通讯外设 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.2.11 模拟外设 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.2.12 输入输出 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.2.13 信息安全系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.2.14 系统调试 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2 引脚及功能描述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
2.1
LQFP100 引脚分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2
LQFP64 引脚分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3
QFN48 引脚分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.4
引脚配置及功能 PINMUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.5
特殊功能引脚 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.6
IO 复位状态
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.7
IO 供电引脚
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3 电源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
3.1
电源框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.2
上下电时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4 电气特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
4.1
工作条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.1.1
最大值和最小值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.1.2
正常工作条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.2
内置闪存特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.3
VPMC 欠压检测 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.4
复位引脚 RESET_N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.5
振荡器
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.5.1
24MHz 振荡器特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.5.2
32KHz RC 振荡器时钟特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.5.3
24MHz RC 振荡器时钟特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.5.4
PLL 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
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4.6
外设时钟特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.7
工作模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.8
供电电流特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.9
I/O 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.9.1
I/O DC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.9.2
I/O AC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
4.10 JTAG 接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
4.11 XPI 存储器接口
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.11.1 DC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.11.2 AC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.12 模拟接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.12.1 16 位模数转换 ADC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.12.2 比较器 ACMP 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.12.3 12 位数模转换器 DAC 特性
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.12.4 运算放大器 OPAMP 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.13 SPI 接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.13.1 SPI 主模式时序图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.13.2 SPI 从模式时序图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.14 I2C 接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
5 封装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61
5.1
LQFP100 封装尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.2
LQFP64 封装尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.3
QFN48 封装尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
5.4
封装热阻系数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6 订购信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64
6.1
产品命名规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.2
订购信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.3
封装引出功能差异 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7 版本信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
8 免责声明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
表格目录
1
外设简称总结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
SOC IOMUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3
PMIC IOMUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4
启动配置表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5
特殊功能引脚配置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6
IO 复位状态表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
7
电源部分电感,电容参考值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
8
最大值和最小值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
9
正常工作条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
10
内置闪存特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
11
VPMC 欠压检测特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
12
RESET_N 低电平复位特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
13
24MHz 晶振 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
14
32KHz RC 振荡器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
15
24MHz RC 振荡器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
16
PLL 特性参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
17
工作模式配置表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
18
运行模式的典型电流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
19
IDD(VPMC) 典型电流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
20
IDD(VANA) 典型电流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
21
IDD(VPLL) 典型电流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
22
IO 工作条件
23
I/O AC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
24
JTAG 时序参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
25
XPI SDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
26
XPI SDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
27
XPI SDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X3 ,情形 1) . . . . . . . . . . . . . . . 46
28
XPI SDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X3 ,情形 2) . . . . . . . . . . . . . . . 46
29
XPI DDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
30
XPI DDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
31
XPI DDR 模式的输入特性(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X3
32
XPI SDR 模式的输出信号时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
33
XPI DDR 模式的输出信号时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
34
16 位 ADC 参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
35
比较器参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
36
12 位 DAC 参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
37
OPAMP 参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
38
SPI 主模式参数 (注:tperiph = 1000 / fperiph) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
39
SPI 从模式参数 (注:tperiph = 1000 / fperiph) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
40
I2C 工作模式及参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
5
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
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41
各封装热阻系数表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
42
订购信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
43
封装引出功能差异 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
44
版本信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
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图片目录
1
系统架构框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
LQFP100 引脚分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3
LQFP64 引脚分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4
QFN48 引脚分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5
系统供电框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
6
I/O AC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
7
JTAG 时序图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
8
XPI SDR 模式的输入时序(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X0,0X1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
9
XPI SDR 模式的输入时序(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X3, 情形 1) . . . . . . . . . . . . . . . . 46
10
XPI SDR 模式的输入时序(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X3, 情形 2) . . . . . . . . . . . . . . . . 46
11
XPI DDR 模式的输入时序(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X0,0X1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
12
XPI DDR 模式的输入时序(XPI_GCR0[RXCLKSRC] = 0X3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
13
XPI SDR 模式的输出信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
14
XPI DDR 模式的输出信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
15
SPI 主模式时序(CPHA=0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
16
SPI 主模式时序(CPHA=1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
17
SPI 从模式时序(CPHA=0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
18
SPI 从模式时序(CPHA=1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
19
LQFP100 封装尺寸图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
20
LQFP64 封装尺寸图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
21
QFN48 封装尺寸图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
22
产品命名规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
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基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
1
1.1
产品概述
产品概述
系统框图
本产品的系统框图如图 1。
CPU0子系统
RISC-V
CPU0
ILM0 128KB
DLM0 128KB
FGPIO
PLIC/PLICSW
MCHTMR
HDMA
USB0
DAC
0
0
SDP
ADC
AHB系统总线
AHB SRAM
32KB
Flash
1 MB
ILM0镜像
DLM0镜像
ROM
128KB
APB外设总线
SYSCTL
PLLCTLV2
IOC
ACMP
GPIO
0
OPAMP
0
PWM
OTP
GPIOM
MBX
DMAMUX
GPTMR
0
WDG
0
SEC
MON
0
0
QEO
0
MMC
0
UART
RDC
PTPC
0
SPI
0
I2C
0
CAN
0
QEIV2
PLB
SEI
PGPR1
PMU
PIOC
PGPIO
0
TRGM
0
SYNT
RNG
PGPR0
PUART
PDGO
PTMR
DGO域
PWDG
KEYM
系统电源域
电源管理域
图 1: 系统架构框图
表 1总结了图 1中所有外设简称的释义。
简称
描述
CPU0 子系统
包含 RISC-V CPU0 及其本地存储器和私有外设的子系统
HART
硬件线程(Hardware Thread),RISC-V 规范定义一个可以包含完整
RISC-V 体系架构,并可以独立执行指令的单元为 HART。本手册中,
HART 等同与 RISC-V 内核。
ILM
指令本地存储器(Instruction Local Memory)
DLM
数据本地存储器(Data Local Memory)
FGPIO
快速 GPIO 控制器(Fast General Purpose Input Output)
USB
通用串行总线(Universal Serial Bus)
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简称
描述
SDP
安全数据处理器(Secure Data Processor)
HDMA
AHB 外设总线 DMA 控制器(AHB DMA)
AHB SRAM
AHB 总线 SRAM
EXIP
在线解密模块(Encrypted Execution-In-Place)
ADC
模数转换器(Analog-to-Digital Convertor)
DAC
数模转换器(Digital-to-Analog Convertor)
SYSCTL
系统控制模块(System Control)
PLLCTL
锁相环控制器(PLL Controller)
ACMP
模拟比较器(Analog Comparator)
MBX
信箱(Mailbox)
DMAMUX
DMA 请求路由器
IOC
IO 控制器(Input Output Controllor)
PIOC
电源管理域 IO 控制器
GPIO
通用输入输出控制器(General Purpose Input Output)
PGPIO
电源管理域 GPIO 控制器
GPIOM
GPIO 管理器(GPIO Manager)
OTP
一次性可编程存储(One Time Program)
PWM
PWM 定时器(Pulse Width Modulation)
QEIv2
正交编码器输入(Quadrature Encoder Input)
QEO
正交编码器输出(Quadrature Encoder Output)
SEI
串行编码器接口(Serial Encoder Interface)
MMC
运动管理控制器(Motion Management Controller)
RDC
旋转变压器接口(Resolver Decoder)
PLB
可编程逻辑单元(Programmable Logic Block)
TRGM
互联管理器(Trigger Manager)
SYNT
同步定时器(Sync Timer)
GPTMR
通用定时器(General Purpose Timer)
PTMR
电源管理域内的通用定时器
EWDG
看门狗(Watchdog)
PWDG
电源管理域内的看门狗
UART
通用异步收发器(Universal Asynchronous Receiver and Transmitter)
PUART
电源管理域内的通用异步收发器
SPI
串行外设接口(Serial Peripheral Interface)
I2C
集成电路总线(Inter-Integrated Circuit)
CAN
控制器局域网(Control Area Network)
PTPC
精确时间协议模块(Precise Time Protocol)
RNG
随机数发生器(Random Number Generator)
KEYM
密钥管理器(Key Manager)
PGPR0/1
电源管理域的通用寄存器 0/1
PCFG
电源管理域配置模块
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产品概述
HPM5300 系列
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简称
描述
PDGO
电源管理域开关机模块
SEC
安全管理器
MON
安全监视器
系统电源域
本手册中,系统电源域专指由 VDD_SOC 供电的逻辑和存储电路
电源管理域
本手册中,电源管理域专指由 VPMC 供电的逻辑和存储电路
产品概述
表 1: 外设简称总结
特性总结
1.2
本章节介绍本产品的主要特性。
1.2.1
内核与系统
32 位 RISC-V 处理器,处理器特性如下:
● RV32-IMAFDCPB 指令集
– 整数指令集
– 乘法指令集
– 原子指令集
– 单精度浮点数指令集
– 双精度浮点数指令集
– 压缩指令集
– DSP 单元,支持 SIMD 和 DSP 指令,兼容 RV32-P 扩展指令集
– 位运算指令集
● 性能可达 3.57 CoreMark / MHz
● 特权模式支持 Machine 模式和 User 模式
● 支持 16 个物理内存保护(Physical Memory Protection PMP)区域
● 支持 16KB L1 指令缓存和 16KB L1 数据缓存
● 支持 128 KB 指令本地存储器 ILM 和 128 KB 数据本地存储器 DLM
处理器配备 1 个平台中断控制器 PLIC,用于管理 RISC-V 的外部中断
● 支持多个中断源
● 支持 8 级可编程中断优先级
● 中断嵌套扩展和中断向量扩展
处理器内核配备 1 个软件中断控制器 PLICSW,管理 RISC-V 的软件中断
● 生成 RISC-V 软件中断
处理器内核配备 1 个机器定时器 MCHTMR,管理 RISC-V 的定时器中断
● 生成 RISC-V 定时器中断
DMA 控制器:
● HDMA,支持 32 个通道,用于在外设寄存器和存储器之间进行低延迟的数据搬移,也可以用于存储器之
间的数据搬移
● 支持 DMA 请求路由分配到任意 DMA 控制器
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产品概述
包括 1 个邮箱 MBX,支持处理器不同进程间的通信:
● 支持独立的信息收发接口
● 支持生成中断
1.2.2
内部存储器
内部存储器包括:
● 288 KB 的片上 SRAM
– ILM0,RISC-V CPU0 的指令本地存储器,128KB
– DLM0,RISC-V CPU0 的数据本地存储器,128KB
– AHB SRAM,32KB,适用于 HDMA 的低延时访问
● 通用寄存器
– 电源管理域通用寄存器 PGPR,2 组各 64 字节 (共 128 字节),可以在系统电源域掉电时保存
数据
– DGO 通用寄存器 DGO_GPR,容量 16 字节,可以在系统电源域,电源管理域掉电时保存数据
● 内部只读存储器 ROM,容量 128KB,ROM 存放本产品的启动代码,闪存加载(Flashloader)和部分外
设驱动程序
● 一次性可编程存储器 OTP,4096 位,可用于存放芯片的部分出厂信息,用户密钥和安全配置,启动配置
等数据
1.2.3
电源管理
本产品集成了完整的电源管理系统:
● 多个片上电源
– DCDC 电压转换器,提供 0.9∼1.3V 输出,为系统电源域的电路供电,可调节 DCDC 输出,以
支持动态电压频率调整 DVFS,来优化运行时的功耗
– LDOPMC,典型值 1.1V 输出的线性稳压器,为电源管理域的电路供电
– LDOOTP,典型值 2.5V 输出的线性稳压器,为 OTP 供电,仅可在烧写 OTP 时打开
● 运行模式和低功耗模式:等待模式、停止模式、休眠模式和关机模式
● 芯片集成上电复位电路
● 芯片集成低压检测电路
1.2.4
时钟
本产品时钟管理系统支持多个时钟源和时钟低功耗管理:
● 外部时钟源:
– 24MHz 片上振荡器,OSC24M,支持 24MHz 晶体,也支持通过引脚从外部输入 24MHz 有源
时钟
● 内部时钟源:
– 内部 RC 振荡器,RC24M,频率 24MHz,允许配置内部 RC 振荡器作为 PLL 的候补时钟源
– 内部 32KHz RC 振荡器,RC32K
● 2 个锁相环 PLL,支持小数分频,支持展频
● 支持低功耗管理,支持自动时钟门控
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基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
1.2.5
产品概述
复位
全局复位,可以复位整个芯片,包括电源管理域和系统电源域,复位源有:
● RESETN 引脚复位(RESETN)
系统电源域复位可以复位系统电源域,复位源有:
● VPMC 引脚的低压复位(VPMC Brownout)
● 调试复位(DEBUG RST)
● 看门狗复位(WDOGx RST)
● 软件复位(SW RST)
1.2.6
启动
BootROM 为该芯片上电后执行的第一段程序, 它支持如下功能:
● 从串行 NOR FLASH 启动
● UART/USB 启动
● 在系统编程 (ISP)
● 安全启动
● 低功耗唤醒
● 多种 ROM API
1.2.7
外部存储器
外部存储器接口包括:
● 1 个串行总线控制器 XPI,可以连接片外的各种 SPI 串行存储设备,也可以连接支持串行总线的器件,每
个 XPI:
– 支持 1/2/4 位数据模式,支持 2 个 CS 片选信号
– 支持 SDR 和 DDR,最高支持 166MHz
– 支持 Quad-SPI 和 Octal-SPI 的串行 NOR Flash
– 支持串行 NAND Flash
– 支持 HyperBus,HyperRAM 和 HyperFlash
– 支持 Quad/Oct SPI PSRAM
1.2.8
运动控制系统
运动控制系统包括:
● 2 个 8 通道 PWM 定时器 PWM,PWM 调制精度达 3.0ns,支持产生互补 PWM 输出,死区插入和故障
保护
● 2 个正交编码器输入 QEIv2
● 2 个正交编码器输出 QEO
● 2 个运动管理控制器 MMC
● 1 个旋转变压器解码 RDC
● 1 个可编程逻辑单元 PLB
● 2 个串行编码器接口 SEI
● 1 个互联管理器 TRGM,各模块支持通过互联管理器 TRGM 与电机控制系统内部或外部的模块交互
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产品概述
● 1 个同步定时器,用于同步
定时器
1.2.9
定时器包括:
● 5 组 32 位通用定时器,其中一组 (PTMR) 位于电源管理域,支持低功耗唤醒,每组通用定时器包括 4 个
32 位计数器
● 3 个看门狗,其中一个 (PWDG) 位于电源管理域
1.2.10
通讯外设
支持丰富的通讯外设,包括:
● 9 个通用异步收发器 UART,其中 1 个 (PUART) 位于电源管理域,支持低功耗唤醒
● 4 个串行外设接口 SPI
● 4 个集成电路总线 I2C,支持标准(100kbps)
,快速(400kbps)和快速 +(1 Mbps)
● 4 个控制器局域网 CAN,支持 CAN_FD
– 支持 CAN 2.0B 标准,1Mbps
– 支持 CAN FD,8 Mbps
– 支持时间戳
● 1 个精确时间协议模块 PTPC,PTPC 支持 2 组时间戳模块,每组包含 64 位计数器,连接到 CAN 模块,
CAN 模块可以随时从端口读取时间戳信息
● 1 个 USB OTG 控制器,集成 1 个高速 USB-PHY
– 符合 Universal Serial Bus Specification Rev. 2.0
1.2.11
模拟外设
模拟外设包括:
● 2 个 16 位模拟数字转换器 ADC
– 16 位逐次逼近型 ADC
– 支持 16 个输入通道
– 2M 采样率,4M 采样率(转换精度设置为 12 位)
● 2 个高速比较器
– 工作电压 3.0 ∼ 3.6V,支持轨到轨输入
– 内置 8 位 DAC
● 2 个数模转换器 DAC
– 12 位精度,1MSPS,支持输出缓存
● 2 个运算放大器 OPAMP
– 支持 PGA 模式
1.2.12
输入输出
● 提供 PA∼PY 共 8 组最多 56 个 GPIO 功能复用引脚
● IO 支持 3V 电压模式,分组供电
● IO 支持开漏控制、内部上下拉、驱动能力调节,内置施密特触发器
● GPIO 控制器
– 支持读取任意 IO 的输入或者控制 IO 的输出
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基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
– 支持 IO 输入触发中断
● 快速 GPIO 控制器 FGPIO,作为处理器私有的 IO 快速访问接口
● 提供一个 GPIO 管理器,管理各 GPIO 控制器的 IO 控制权限
● 电源管理域专属 IO PYxx 拥有专属 GPIO 控制器和 IO 配置模块,支持低功耗模式下状态保持
1.2.13
信息安全系统
信息安全模块包含:
● 安全数据处理器 SDP,为片上加解密算法引擎:
– 支持 AES-128/256,SM4,支持 ECB 模式和 CBC 模式
– 支持 SHA-1/SHA-256,SM3
● 在线解密模块 EXIP:
– 与串行总线控制器 XPI 紧密耦合,支持外部 NOR Flash 在线解密
– AES-128 CTR 模式,零等待周期解密
– 支持 RFC3394 的密钥解封,通过密钥加密密钥 KEK 保护数据加密密钥 DEK
● 密钥管理器 KEYM:
– 支持通过独立的数据通路从 OTP 的密钥区载入密钥
– 支持密钥混淆
– 支持从真随机数发生器 RNG 载入随机密钥
– 支持生成 Session Key
– 支持独立的数据通路将密钥传送到安全数据处理器 SDP
● OTP 中的密钥区,支持存放并保护;
– SDP,EXIP 的相关密钥
– 安全启动的相关密钥
– 安全调试相关密钥
– 产品生命周期配置
● 真随机数发生器 RNG:
– 3 个独立熵源为内部模拟噪声源
● 安全管理器 SEC:
– 监测产品生命周期
– 配置系统安全状态,
– 制定安全规则并监测安全规则违反的事件
– 关联监视器 MON,监测 VPMC 供电和时钟 OSC24M
● 基于 BOOT ROM 的安全启动机制,支持加密启动,支持可信的执行环境
1.2.14
系统调试
系统调试模块包括:
● 支持 JTAG 接口
– 支持 RISC-V External Debug Support V0.13 规范
– 支持 IEEE1149.1
– 访问 RISC-V 内核寄存器和 CSR,访问存储器
● 调试端口锁定功能
– 开放模式,调试功能开放
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产品概述
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基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
– 锁定模式,调试功能关闭,可以通过调试密钥解锁
– 关闭模式,调试功能关闭
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
LQFP100 引脚分布
76 VSS
77 PA31
78 PA30
79 PA29
80 PA28
81 PA27
82 PA26
83 VDD_SOC
84 VSS
85 VIO_B00
86 PA25
87 PA24
88 PA23
89 PA22
90 PA21
91 PA20
92 PA19
93 PA18
94 VDD_SOC
95 VSS
96 VIO_B00
97 PA17
98 PA16
99 PA07
100 PA06
LQFP100 分布 (顶部视图) 如图 2。
PA05
1
75 XTALO
PA04
2
74 XTALI
PA08
3
73 USB_DM
PA09
4
72 USB_DP
PA10
5
71 VPLL
PA11
6
70 VSS
VDD_SOC
7
69 VDD_SOC
VSS
8
68 USBVBUS
VIO_B00
9
67 VANA
VSS 10
66 VSS
PA12 11
65 VREFH
PA13 12
64 VREFL
PA14 13
63 PB00
PA15 14
62 PB01
VIO_B00 15
61 PB02
VSS 16
60 PB03
VDD_SOC 17
59 PB04
PA03 18
58 PB05
PA02 19
57 VDD_SOC
VDD_SOC 20
56 VSS
DCDC_SNS 21
55 VIO_B01
图 2: LQFP100 引脚分布
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PB10 50
PB11 49
PB12 48
PB13 47
PB14 46
PB15 45
VSS 43
VDD_SOC 44
PY00 41
VIO_01 42
PY01 40
PY02 39
PY03 38
PY04 37
PY05 36
PY06 35
DCDC_GND
PY07 34
51 PB09
VSS 32
52 PB08
PA00 25
VDD_PMCCAP 33
PA01 24
VPMC 31
53 PB07
DCDC_IN 30
VDD_OTPCAP 23
28
54 PB06
DCDC_LP 29
VSS 22
RESETN 26
2.1
引脚及功能描述
WAKEUP 27
2
引脚及功能描述
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
LQFP64 引脚分布
PA30
PA31
XTALO
51
50
49
PA25/USB_DM
56
PA29
PA24/USB_DP
57
52
VDD_SOC
58
PA28
VSS
59
53
VIO_B00
60
PA27
PA07
61
54
PA06
62
PA26
PA05
63
55
PA04
64
LQFP64 分布 (顶部视图) 如图 3。
PB00
PA13
9
40
PB01
PA03
10
39
VDD_SOC
PA02
11
38
VSS
VDD_SOC
12
37
VIO_B01
VSS
13
36
PB08
VDD_OTPCAP
14
35
PB09
PA01
15
34
PB10
PA00
16
33
PB11
32
41
PB12
8
31
PA12
PB13
VREFL
30
42
PB14
7
29
VIO_B00
PB15
VREFH
28
43
PY00
6
27
VSS
PY01
VANA
26
44
PY02
5
25
VDD_SOC
PY03
VDD_SOC
24
45
VDD_PMCCAP
4
23
PA11
VSS
VSS
22
46
VPMC
3
21
PA10
DCDC_IN
VIO_B00
20
47
DCDC_LP
2
19
PA09
DCDC_GND
XTALI
18
48
WAKEUP
1
17
PA08
RESETN
2.2
引脚及功能描述
图 3: LQFP64 引脚分布
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
QFN48 引脚分布
PA05
PA06
PA07
VDD_SOC
PA24/USB_DP
PA25/USB_DM
PA26
PA27
PA28
PA29
PA30
PA31
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
QFN48 分布 (顶部视图) 如图 4。
PA04
1
36
XTALO
PA08
2
35
XTALI
PA09
3
34
VIO_B00
PA10
4
33
VDD_SOC
VDD_SOC
5
32
VANA
VIO_B00
6
31
VREFH
VSS
24
PB10
PB11
25
23
12
PB12
PA00
22
PB09
PB13
26
21
11
PB14
PA01
20
PB08
PB15
27
19
10
VDD_OTPCAP
PY00
VDD_SOC
18
28
PY01
9
17
VDD_SOC
VDD_PMCCAP
VIO_B01
16
29
VPMC
8
15
PA02
DCDC_LP
VREFL
14
30
WAKEUP
7
13
PA03
RESETN
2.3
引脚及功能描述
图 4: QFN48 引脚分布
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14/68
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
引脚配置及功能 PINMUX
2.4
HPM5300 系列的引脚配置及功能如下:
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_00(ALT0)
GPTMR1_COMP_0(ALT1)
UART0_TXD(ALT2)
MCAN0_TXD(ALT7)
25
16
12
PA00
PWM0_FAULT_0(ALT16)
PWM1_P_0(ALT17)
TRGM0_P_00(ALT18)
PWM1_FAULT_0(ALT19)
SYSCTL_CLK_OBS_0(ALT
24)
GPIO_A_01(ALT0)
GPTMR1_CAPT_0(ALT1)
UART0_RXD(ALT2)
MCAN0_RXD(ALT7)
24
15
11
PA01
PWM0_FAULT_1(ALT16)
PWM1_P_1(ALT17)
TRGM0_P_01(ALT18)
ACMP_COMP_0(ALT19)
SYSCTL_CLK_OBS_1(ALT
24)
GPIO_A_02(ALT0)
GPTMR1_COMP_1(ALT1)
UART0_DE(ALT2)
UART0_RTS(ALT3)
I2C0_SCL(ALT4)
MCAN0_STBY(ALT7)
19
11
8
PA02
ACMP_COMP_0(ALT16)
PWM1_P_2(ALT17)
TRGM0_P_02(ALT18)
ACMP_COMP_1(ALT19)
QEI1_F(ALT20)
SYSCTL_CLK_OBS_2(ALT
24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_03(ALT0)
GPTMR1_CAPT_1(ALT1)
UART0_CTS(ALT3)
I2C0_SDA(ALT4)
SPI3_CS_3(ALT5)
MCAN1_STBY(ALT7)
18
10
7
PA03
ACMP_COMP_1(ALT16)
PWM1_P_3(ALT17)
TRGM0_P_03(ALT18)
PWM1_FAULT_1(ALT19)
QEI1_H1(ALT20)
SYSCTL_CLK_OBS_3(ALT
24)
GPIO_A_04(ALT0)
UART1_CTS(ALT3)
SPI0_CS_0(ALT5)
MCAN1_RXD(ALT7)
PWM0_P_0(ALT16)
2
64
1
PA04
PWM1_P_4(ALT17)
TRGM0_P_04(ALT18)
RDC0_EXC_P(ALT19)
QEI1_A(ALT20)
QEO1_A(ALT21)
SEI1_DE(ALT22)
JTAG_TDO(ALT24)
GPIO_A_05(ALT0)
GPTMR1_COMP_2(ALT1)
UART1_DE(ALT2)
UART1_RTS(ALT3)
SPI0_SCLK(ALT5)
MCAN1_TXD(ALT7)
1
63
48
PA05
PWM0_P_1(ALT16)
PWM1_P_5(ALT17)
TRGM0_P_05(ALT18)
RDC0_EXC_N(ALT19)
QEI1_B(ALT20)
QEO1_B(ALT21)
SEI1_CK(ALT22)
JTAG_TDI(ALT24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_06(ALT0)
GPTMR0_CAPT_0(ALT1)
UART1_RXD(ALT2)
I2C1_SDA(ALT4)
SPI0_MISO(ALT5)
100
62
47
PA06
PWM0_P_2(ALT16)
PWM1_P_6(ALT17)
TRGM0_P_06(ALT18)
QEI1_Z(ALT20)
QEO1_Z(ALT21)
SEI1_TX(ALT22)
JTAG_TCK(ALT24)
GPIO_A_07(ALT0)
GPTMR0_COMP_0(ALT1)
UART1_TXD(ALT2)
I2C1_SCL(ALT4)
SPI0_MOSI(ALT5)
99
61
46
PA07
PWM0_P_3(ALT16)
PWM1_P_7(ALT17)
TRGM0_P_07(ALT18)
QEI1_H0(ALT20)
SEI1_RX(ALT22)
JTAG_TMS(ALT24)
GPIO_A_08(ALT0)
GPTMR0_COMP_1(ALT1)
UART2_TXD(ALT2)
I2C2_SCL(ALT4)
3
1
2
PA08
SPI3_CS_2(ALT5)
MCAN2_TXD(ALT7)
PWM0_P_4(ALT16)
PWM0_FAULT_0(ALT18)
JTAG_TRST(ALT24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_09(ALT0)
GPTMR0_CAPT_1(ALT1)
UART2_RXD(ALT2)
I2C2_SDA(ALT4)
4
2
3
PA09
SPI3_CS_1(ALT5)
MCAN2_RXD(ALT7)
PWM0_P_5(ALT16)
PWM0_FAULT_1(ALT18)
SOC_REF0(ALT24)
GPIO_A_10(ALT0)
GPTMR0_COMP_2(ALT1)
UART2_DE(ALT2)
UART2_RTS(ALT3)
SPI3_CS_0(ALT5)
5
3
4
PA10
MCAN2_STBY(ALT7)
PWM0_P_6(ALT16)
PWM1_FAULT_0(ALT17)
ACMP_COMP_0(ALT18)
QEI1_A(ALT20)
QEO0_A(ALT21)
SEI1_DE(ALT22)
GPIO_A_11(ALT0)
UART2_CTS(ALT3)
SPI3_SCLK(ALT5)
PWM0_P_7(ALT16)
6
4
-
PA11
PWM1_FAULT_1(ALT17)
ACMP_COMP_1(ALT18)
QEI1_B(ALT20)
QEO0_B(ALT21)
SEI1_CK(ALT22)
EWDG0_RST(ALT24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_12(ALT0)
UART3_CTS(ALT3)
I2C3_SDA(ALT4)
SPI3_MISO(ALT5)
PWM0_P_0(ALT16)
PWM1_FAULT_0(ALT17)
11
8
-
PA12
PWM0_FAULT_0(ALT18)
RDC0_EXC_P(ALT19)
QEI1_Z(ALT20)
QEO0_Z(ALT21)
SEI1_TX(ALT22)
SYSCTL_CLK_OBS_3(ALT
24)
GPIO_A_13(ALT0)
GPTMR1_COMP_3(ALT1)
UART3_DE(ALT2)
UART3_RTS(ALT3)
I2C3_SCL(ALT4)
SPI3_MOSI(ALT5)
MCAN3_STBY(ALT7)
12
9
-
PA13
PWM0_P_1(ALT16)
PWM1_FAULT_1(ALT17)
PWM0_FAULT_1(ALT18)
RDC0_EXC_N(ALT19)
QEI1_H0(ALT20)
SEI1_RX(ALT22)
SYSCTL_CLK_OBS_2(ALT
24)
GPIO_A_14(ALT0)
UART3_RXD(ALT2)
SPI3_DAT2(ALT5)
13
-
-
PA14
MCAN3_RXD(ALT7)
PWM0_P_2(ALT16)
ACMP_COMP_0(ALT18)
QEI1_H1(ALT20)
EWDG1_RST(ALT24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
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引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_15(ALT0)
GPTMR0_COMP_3(ALT1)
UART3_TXD(ALT2)
SPI3_DAT3(ALT5)
14
-
-
PA15
MCAN3_TXD(ALT7)
PWM0_P_3(ALT16)
ACMP_COMP_1(ALT18)
QEI1_F(ALT20)
SOC_REF0(ALT24)
GPIO_A_16(ALT0)
GPTMR3_COMP_0(ALT1)
UART4_TXD(ALT2)
MCAN0_TXD(ALT7)
98
-
-
PA16
PWM0_P_4(ALT16)
PWM1_P_0(ALT17)
TRGM0_P_04(ALT18)
QEO0_A(ALT21)
SEI1_DE(ALT22)
GPIO_A_17(ALT0)
GPTMR3_CAPT_0(ALT1)
UART4_RXD(ALT2)
MCAN0_RXD(ALT7)
97
-
-
PA17
PWM0_P_5(ALT16)
PWM1_P_1(ALT17)
TRGM0_P_05(ALT18)
QEO0_B(ALT21)
SEI1_CK(ALT22)
GPIO_A_18(ALT0)
GPTMR3_COMP_1(ALT1)
UART4_DE(ALT2)
UART4_RTS(ALT3)
I2C0_SCL(ALT4)
93
-
-
PA18
MCAN0_STBY(ALT7)
PWM0_P_6(ALT16)
PWM1_P_2(ALT17)
TRGM0_P_06(ALT18)
QEO0_Z(ALT21)
SEI1_TX(ALT22)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
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引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_19(ALT0)
GPTMR3_CAPT_1(ALT1)
UART4_CTS(ALT3)
I2C0_SDA(ALT4)
92
-
-
PA19
SPI1_CS_3(ALT5)
MCAN1_STBY(ALT7)
PWM0_P_7(ALT16)
PWM1_P_3(ALT17)
TRGM0_P_07(ALT18)
SEI1_RX(ALT22)
GPIO_A_20(ALT0)
UART5_CTS(ALT3)
SPI2_CS_0(ALT5)
MCAN1_RXD(ALT7)
91
-
-
PA20
PWM0_FAULT_0(ALT16)
PWM1_P_4(ALT17)
TRGM0_P_00(ALT18)
QEI0_A(ALT20)
QEO0_A(ALT21)
SEI0_DE(ALT22)
GPIO_A_21(ALT0)
GPTMR3_COMP_2(ALT1)
UART5_DE(ALT2)
UART5_RTS(ALT3)
SPI2_SCLK(ALT5)
90
-
-
PA21
MCAN1_TXD(ALT7)
PWM0_FAULT_1(ALT16)
PWM1_P_5(ALT17)
TRGM0_P_01(ALT18)
QEI0_B(ALT20)
QEO0_B(ALT21)
SEI0_CK(ALT22)
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21/68
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_22(ALT0)
GPTMR2_CAPT_0(ALT1)
UART5_RXD(ALT2)
I2C1_SDA(ALT4)
SPI2_MISO(ALT5)
89
-
-
PA22
PWM1_P_6(ALT17)
TRGM0_P_02(ALT18)
PWM1_FAULT_0(ALT19)
QEI0_Z(ALT20)
QEO0_Z(ALT21)
SEI0_TX(ALT22)
GPIO_A_23(ALT0)
GPTMR2_COMP_0(ALT1)
UART5_TXD(ALT2)
I2C1_SCL(ALT4)
88
-
-
PA23
SPI2_MOSI(ALT5)
PWM1_P_7(ALT17)
TRGM0_P_03(ALT18)
PWM1_FAULT_1(ALT19)
QEI0_H0(ALT20)
SEI0_RX(ALT22)
GPIO_A_24(ALT0)
GPTMR2_COMP_1(ALT1)
UART6_TXD(ALT2)
I2C2_SCL(ALT4)
SPI1_CS_2(ALT5)
87
57
44
PA24
MCAN2_TXD(ALT7)
XPI0_CA_CS1(ALT14)
PWM0_P_0(ALT16)
PWM1_P_0(ALT17)
TRGM0_P_00(ALT18)
QEI0_H1(ALT20)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
-
B00
GPIO_A_25(ALT0)
GPTMR2_CAPT_1(ALT1)
UART6_RXD(ALT2)
I2C2_SDA(ALT4)
SPI1_CS_1(ALT5)
86
56
43
PA25
MCAN2_RXD(ALT7)
XPI0_CA_DQS(ALT14)
PWM0_P_1(ALT16)
PWM1_P_1(ALT17)
TRGM0_P_01(ALT18)
QEI0_F(ALT20)
GPIO_A_26(ALT0)
GPTMR2_COMP_2(ALT1)
UART6_DE(ALT2)
UART6_RTS(ALT3)
SPI1_CS_0(ALT5)
MCAN2_STBY(ALT7)
XPI0_CA_D_3(ALT14)
82
55
42
PA26
PWM0_P_2(ALT16)
PWM1_P_2(ALT17)
TRGM0_P_02(ALT18)
QEI0_A(ALT20)
QEO0_A(ALT21)
SEI0_DE(ALT22)
SYSCTL_CLK_OBS_0(ALT
24)
GPIO_A_27(ALT0)
UART6_CTS(ALT3)
SPI1_SCLK(ALT5)
XPI0_CA_SCLK(ALT14)
PWM0_P_3(ALT16)
81
54
41
PA27
PWM1_P_3(ALT17)
TRGM0_P_03(ALT18)
QEI0_B(ALT20)
QEO0_B(ALT21)
SEI0_CK(ALT22)
SYSCTL_CLK_OBS_1(ALT
24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
GPIO_A_28(ALT0)
UART7_CTS(ALT3)
I2C3_SDA(ALT4)
SPI1_MISO(ALT5)
XPI0_CA_D_0(ALT14)
PWM0_P_4(ALT16)
80
53
40
PA28
PWM1_P_4(ALT17)
TRGM0_P_04(ALT18)
RDC0_EXC_P(ALT19)
QEI0_Z(ALT20)
QEO0_Z(ALT21)
SEI0_TX(ALT22)
SYSCTL_CLK_OBS_2(ALT
24)
GPIO_A_29(ALT0)
GPTMR3_COMP_3(ALT1)
UART7_DE(ALT2)
UART7_RTS(ALT3)
I2C3_SCL(ALT4)
SPI1_MOSI(ALT5)
MCAN3_STBY(ALT7)
XPI0_CA_D_2(ALT14)
79
52
39
PA29
PWM0_P_5(ALT16)
PWM1_P_5(ALT17)
TRGM0_P_05(ALT18)
RDC0_EXC_N(ALT19)
QEI0_H0(ALT20)
SEI0_RX(ALT22)
SYSCTL_CLK_OBS_3(ALT
24)
USB0_OC(ALT25)
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24/68
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
B00
-
B00
GPIO_A_30(ALT0)
UART7_RXD(ALT2)
SPI1_DAT2(ALT5)
MCAN3_RXD(ALT7)
XPI0_CA_D_1(ALT14)
78
51
38
PA30
PWM0_P_6(ALT16)
PWM1_P_6(ALT17)
TRGM0_P_06(ALT18)
QEI0_H1(ALT20)
SOC_REF0(ALT24)
USB0_PWR(ALT25)
GPIO_A_31(ALT0)
GPTMR2_COMP_3(ALT1)
UART7_TXD(ALT2)
SPI1_DAT3(ALT5)
MCAN3_TXD(ALT7)
77
50
37
PA31
XPI0_CA_CS0(ALT14)
PWM0_P_7(ALT16)
PWM1_P_7(ALT17)
TRGM0_P_07(ALT18)
QEI0_F(ALT20)
USB0_ID(ALT25)
GPIO_B_00(ALT0)
GPTMR1_COMP_0(ALT1)
UART0_TXD(ALT2)
63
41
-
PB00
MCAN0_TXD(ALT7)
PWM0_P_0(ALT16)
PWM1_FAULT_0(ALT17)
TRGM0_P_04(ALT18)
ADC0_IN15
ADC1_IN15
ACMP_CMP0_I
B01
NN7
OPA0_OUT
ACMP_COMP_0(ALT19)
GPIO_B_01(ALT0)
GPTMR1_CAPT_0(ALT1)
UART0_RXD(ALT2)
62
40
-
PB01
MCAN0_RXD(ALT7)
PWM0_P_1(ALT16)
PWM1_FAULT_1(ALT17)
TRGM0_P_05(ALT18)
ADC0_IN14
ADC1_IN14
ACMP_CMP1_I
NN7
OPA1_OUT
ACMP_COMP_1(ALT19)
©Shanghai HPMICRO Semiconductor Co., Ltd.
25/68
B01
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
GPIO_B_02(ALT0)
GPTMR1_COMP_1(ALT1)
UART0_DE(ALT2)
UART0_RTS(ALT3)
61
-
-
PB02
I2C0_SCL(ALT4)
MCAN0_STBY(ALT7)
PWM0_P_2(ALT16)
ACMP_COMP_1(ALT17)
ADC0_IN12
ADC1_IN12
ACMP_CMP0_I
B01
NP7
OPA0_EXT
TRGM0_P_06(ALT18)
PWM0_FAULT_0(ALT19)
GPIO_B_03(ALT0)
GPTMR1_CAPT_1(ALT1)
UART0_CTS(ALT3)
I2C0_SDA(ALT4)
60
-
-
PB03
SPI2_CS_3(ALT5)
MCAN1_STBY(ALT7)
PWM0_P_3(ALT16)
ACMP_COMP_0(ALT17)
ADC0_IN8
ADC1_IN8
ACMP_CMP1_I
B01
NP7
OPA1_EXT
TRGM0_P_07(ALT18)
PWM0_FAULT_1(ALT19)
GPIO_B_04(ALT0)
UART1_CTS(ALT3)
SPI3_CS_0(ALT5)
MCAN1_RXD(ALT7)
59
-
-
PB04
PWM0_P_4(ALT16)
PWM1_P_0(ALT17)
TRGM0_P_00(ALT18)
QEI1_A(ALT20)
QEO1_A(ALT21)
ADC0_IN0
ADC1_IN0
ACMP_CMP0_I
NN5
ACMP_CMP1_I
NN5
OPA0_INP0
SEI0_DE(ALT22)
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B01
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
GPIO_B_05(ALT0)
GPTMR1_COMP_2(ALT1)
UART1_DE(ALT2)
UART1_RTS(ALT3)
SPI3_SCLK(ALT5)
58
-
-
PB05
MCAN1_TXD(ALT7)
PWM0_P_5(ALT16)
PWM1_P_1(ALT17)
TRGM0_P_01(ALT18)
QEI1_B(ALT20)
ADC0_IN13
ADC1_IN13
ACMP_CMP0_I
NN3
B01
ACMP_CMP1_I
NN3
OPA0_INN0
QEO1_B(ALT21)
SEI0_CK(ALT22)
GPIO_B_06(ALT0)
GPTMR0_CAPT_0(ALT1)
UART1_RXD(ALT2)
I2C1_SDA(ALT4)
SPI3_MISO(ALT5)
54
-
-
PB06
PWM0_P_6(ALT16)
PWM1_P_2(ALT17)
TRGM0_P_02(ALT18)
RDC0_EXC_P(ALT19)
QEI1_Z(ALT20)
ADC0_IN9
ADC1_IN9
ACMP_CMP0_I
NP5
B01
ACMP_CMP1_I
NP5
OPA0_INP1
QEO1_Z(ALT21)
SEI0_TX(ALT22)
GPIO_B_07(ALT0)
GPTMR0_COMP_0(ALT1)
53
-
-
PB07
UART1_TXD(ALT2)
ADC0_IN10
I2C1_SCL(ALT4)
ADC1_IN10
SPI3_MOSI(ALT5)
ACMP_CMP0_I
PWM0_P_7(ALT16)
NP3
PWM1_P_3(ALT17)
ACMP_CMP1_I
TRGM0_P_03(ALT18)
NP3
RDC0_EXC_N(ALT19)
OPA0_INN1
QEI1_H0(ALT20)
SEI0_RX(ALT22)
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B01
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
GPIO_B_08(ALT0)
GPTMR0_COMP_1(ALT1)
UART2_TXD(ALT2)
I2C2_SCL(ALT4)
SPI2_CS_2(ALT5)
52
36
27
PB08
MCAN2_TXD(ALT7)
ACMP_COMP_0(ALT16)
PWM1_P_4(ALT17)
QEI1_H1(ALT20)
QEO1_A(ALT21)
SEI1_DE(ALT22)
ADC0_IN11
ADC1_IN11
DAC0_OUT
ACMP_CMP0_I
NN6
B01
ACMP_CMP1_I
NN6
OPA0_INP2
OPA1_INP2
USB0_ID(ALT25)
GPIO_B_09(ALT0)
GPTMR0_CAPT_1(ALT1)
UART2_RXD(ALT2)
I2C2_SDA(ALT4)
SPI2_CS_1(ALT5)
51
35
26
PB09
MCAN2_RXD(ALT7)
ACMP_COMP_1(ALT16)
PWM1_P_5(ALT17)
QEI1_F(ALT20)
QEO1_B(ALT21)
SEI1_CK(ALT22)
ADC0_IN1
ADC1_IN1
DAC1_OUT
ACMP_CMP0_I
NP6
B01
ACMP_CMP1_I
NP6
OPA0_INN2
OPA1_INN2
USB0_OC(ALT25)
GPIO_B_10(ALT0)
GPTMR0_COMP_2(ALT1)
50
34
25
PB10
UART2_DE(ALT2)
ADC0_IN2
UART2_RTS(ALT3)
ADC1_IN2
SPI2_CS_0(ALT5)
ACMP_CMP0_I
MCAN2_STBY(ALT7)
NP4
ACMP_COMP_0(ALT16)
ACMP_CMP1_I
PWM1_P_6(ALT17)
NP4
QEI0_H1(ALT20)
OPA0_INP3
QEO1_Z(ALT21)
OPA1_INP3
SEI1_TX(ALT22)
USB0_PWR(ALT25)
©Shanghai HPMICRO Semiconductor Co., Ltd.
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B01
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
GPIO_B_11(ALT0)
UART2_CTS(ALT3)
SPI2_SCLK(ALT5)
49
33
24
PB11
ACMP_COMP_1(ALT16)
PWM1_P_7(ALT17)
QEI0_F(ALT20)
SEI1_RX(ALT22)
模拟功能
IO 电源
ADC0_IN3
ADC1_IN3
ACMP_CMP0_I
NN4
ACMP_CMP1_I
B01
NN4
OPA0_INN3
OPA1_INN3
GPIO_B_12(ALT0)
UART3_CTS(ALT3)
I2C3_SDA(ALT4)
SPI2_MISO(ALT5)
48
32
23
PB12
PWM1_FAULT_0(ALT16)
PWM1_P_0(ALT17)
TRGM0_P_00(ALT18)
QEI0_A(ALT20)
QEO1_A(ALT21)
ADC0_IN4
ADC1_IN4
ACMP_CMP0_I
NN2
B01
ACMP_CMP1_I
NN2
OPA1_INP0
SEI0_DE(ALT22)
GPIO_B_13(ALT0)
GPTMR1_COMP_3(ALT1)
UART3_DE(ALT2)
47
31
22
PB13
UART3_RTS(ALT3)
ADC0_IN5
I2C3_SCL(ALT4)
ADC1_IN5
SPI2_MOSI(ALT5)
ACMP_CMP0_I
MCAN3_STBY(ALT7)
NP2
PWM1_FAULT_1(ALT16)
ACMP_CMP1_I
PWM1_P_1(ALT17)
NP2
TRGM0_P_01(ALT18)
OPA1_INN0
QEI0_B(ALT20)
QEO1_B(ALT21)
SEI0_CK(ALT22)
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B01
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
GPIO_B_14(ALT0)
UART3_RXD(ALT2)
46
30
21
PB14
SPI2_DAT2(ALT5)
ADC0_IN6
MCAN3_RXD(ALT7)
ADC1_IN6
PWM0_FAULT_0(ALT16)
ACMP_CMP0_I
PWM1_P_2(ALT17)
NN1
TRGM0_P_02(ALT18)
ACMP_CMP1_I
RDC0_EXC_P(ALT19)
NN1
QEI0_Z(ALT20)
OPA1_INP1
B01
QEO1_Z(ALT21)
SEI0_TX(ALT22)
GPIO_B_15(ALT0)
GPTMR0_COMP_3(ALT1)
UART3_TXD(ALT2)
45
29
20
PB15
ADC0_IN7
SPI2_DAT3(ALT5)
ADC1_IN7
MCAN3_TXD(ALT7)
ACMP_CMP0_I
PWM0_FAULT_1(ALT16)
NP1
PWM1_P_3(ALT17)
ACMP_CMP1_I
TRGM0_P_03(ALT18)
NP1
RDC0_EXC_N(ALT19)
OPA1_INN1
B01
QEI0_H0(ALT20)
SEI0_RX(ALT22)
GPIO_Y_00(ALT0)
GPTMR3_COMP_0(ALT1)
UART0_TXD(ALT2)
41
28
19
PY00
MCAN2_TXD(ALT7)
PWM0_P_0(ALT16)
-
VPMC
-
VPMC
PWM1_P_4(ALT17)
PWM0_FAULT_0(ALT18)
USB0_ID(ALT25)
GPIO_Y_01(ALT0)
GPTMR3_CAPT_0(ALT1)
UART0_RXD(ALT2)
MCAN2_RXD(ALT7)
40
27
18
PY01
PWM0_P_1(ALT16)
PWM1_P_5(ALT17)
PWM0_FAULT_1(ALT18)
EWDG0_RST(ALT24)
USB0_OC(ALT25)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
VPMC
-
VPMC
-
VPMC
-
VPMC
GPIO_Y_02(ALT0)
GPTMR3_COMP_1(ALT1)
UART0_DE(ALT2)
UART0_RTS(ALT3)
I2C2_SCL(ALT4)
39
26
-
PY02
MCAN2_STBY(ALT7)
PWM0_P_2(ALT16)
PWM1_P_6(ALT17)
ACMP_COMP_0(ALT18)
PWM1_FAULT_0(ALT19)
EWDG1_RST(ALT24)
USB0_PWR(ALT25)
GPIO_Y_03(ALT0)
GPTMR3_CAPT_1(ALT1)
UART0_CTS(ALT3)
I2C2_SDA(ALT4)
38
25
-
PY03
MCAN3_STBY(ALT7)
PWM0_P_3(ALT16)
PWM1_P_7(ALT17)
ACMP_COMP_1(ALT18)
PWM1_FAULT_1(ALT19)
GPIO_Y_04(ALT0)
UART1_CTS(ALT3)
37
-
-
PY04
SPI2_CS_0(ALT5)
MCAN3_RXD(ALT7)
PWM0_P_4(ALT16)
TRGM0_P_04(ALT18)
GPIO_Y_05(ALT0)
GPTMR3_COMP_2(ALT1)
UART1_DE(ALT2)
UART1_RTS(ALT3)
36
-
-
PY05
SPI2_SCLK(ALT5)
MCAN3_TXD(ALT7)
PWM0_P_5(ALT16)
TRGM0_P_05(ALT18)
EWDG0_RST(ALT24)
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
模拟功能
IO 电源
-
VPMC
-
VPMC
GPIO_Y_06(ALT0)
GPTMR2_CAPT_0(ALT1)
UART1_RXD(ALT2)
35
-
-
PY06
I2C3_SDA(ALT4)
SPI2_MISO(ALT5)
PWM0_P_6(ALT16)
TRGM0_P_06(ALT18)
EWDG1_RST(ALT24)
GPIO_Y_07(ALT0)
GPTMR2_COMP_0(ALT1)
UART1_TXD(ALT2)
34
-
-
PY07
I2C3_SCL(ALT4)
SPI2_MOSI(ALT5)
PWM0_P_7(ALT16)
TRGM0_P_07(ALT18)
74
48
35
XTALI
-
-
VPLL
75
49
36
XTALO
-
-
VPLL
73
-
-
USB_DM
-
-
VUSB
72
-
-
USB_DP
-
-
VUSB
26
17
13
RESETN
-
-
VDGO
27
18
14
WAKEUP
-
-
VDGO
68
-
-
USBVBUS
-
-
30
21
-
DCDC_IN
-
-
28
19
-
DCDC_GND
-
-
29
20
15
DCDC_LP
-
-
21
-
-
DCDC_SNS
-
-
VDD_SOC
-
-
VPMC
-
-
-
-
-
-
7,17,2
0,44,5
7,69,8
3,94
5,12,3
9,45,5
8
5,9,28
,33,45
31
22
16
23
14
10
33
24
17
71
-
-
VPLL
-
-
67
44
32
VANA
-
-
9,15,8
7,47,6
5,96
0
6,34
VIO_B00
-
-
VDD_OTPCAP
VDD_PMCCAP
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IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
PIN 名称
数字功能
模拟功能
29
VIO_B01
-
-
43
31
VREFH
-
-
42
30
VREFL
-
-
-
VSS
-
-
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
42,55
37
65
64
IO 电源
8,10,1
6,22,3
2,43,5
6,66,7
0,76,8
6,13,2
3,38,4
6,59
4,95
表 2: SOC IOMUX
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
IO 电源
IO 电压/V
PGPIO_Y_00(ALT0)
41
28
19
PY00
PUART_TXD(ALT1)
PTMR_COMP_0(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_00(ALT3)
PGPIO_Y_01(ALT0)
40
27
18
PY01
PUART_RXD(ALT1)
PTMR_COMP_1(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_01(ALT3)
PGPIO_Y_02(ALT0)
39
26
-
PY02
PUART_RTS(ALT1)
PTMR_COMP_2(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_02(ALT3)
PGPIO_Y_03(ALT0)
38
25
-
PY03
PUART_CTS(ALT1)
PTMR_COMP_3(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_03(ALT3)
PGPIO_Y_04(ALT0)
37
-
-
PY04
PTMR_COMP_0(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_04(ALT3)
PGPIO_Y_05(ALT0)
36
-
-
PY05
PEWDG_RST(ALT1)
PTMR_CAPT_0(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_05(ALT3)
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33/68
IO 电压/V
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
封装
LQFP
LQFP
QFN_
_100
_64
48
PIN 名称
数字功能
IO 电源
IO 电压/V
PGPIO_Y_06(ALT0)
35
-
-
PY06
PTMR_COMP_1(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_06(ALT3)
PGPIO_Y_07(ALT0)
34
-
-
PY07
PTMR_CAPT_1(ALT2)
VPMC
SOC_GPIO_Y_07(ALT3)
表 3: PMIC IOMUX
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34/68
HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
2.5
引脚及功能描述
特殊功能引脚
芯片默认是通过 BOOT_MODE[1:0]=[PA03:PA02] 引脚选择三种不同的启动模式,启动配置如表 4。其他特
殊引脚配置如表 5。
启动模式选择引脚
BOOT_MODE1
BOOT_MODE0
0
0
启动模式
说明
XPI NOR 启动
从连接在 XPI0 上的串行 NOR
FLASH 启动
0
在系统编程
1
(ISP)/串行启动
1
在系统编程
0
1
从 UART0/USB0 上烧写固件,
OTP, 或从 UART0/USB0 上启动
从 UART0/USB0 上烧写固件,
(ISP)/串行启动
OTP, 或从 UART0/USB0 上启动
保留模式
保留模式
1
表 4: 启动配置表
引脚名称
描述
建议用法
XTALI
24MHz 时钟输入
接 24MHz 晶体或有源时钟
XTALO
24MHz 时钟输出
接 24MHz 晶体或悬空
表 5: 特殊功能引脚配置
注意:本产品的 LQFP64、QFN48 封装上:
● USB_DP 与 PA24 复用,当用作 USB 功能时,应当配置 PA24 为模拟功能(PAD[FUNC_CTL].ANALOG
位置 1)
● USB_DM 与 PA25 复用,当用作 USB 功能时,应当配置 PA25 为模拟功能(PAD[FUNC_CTL].ANALOG
位置 1)
● PA24 和 PA25 不用做 USB 时,
应当配置 USB 的 PHY_CTRL0 寄存器 (PHY_CTRL0 |= 0x0x001000E0u),
关闭 DP,DM 的下拉电阻。
● 在系统编程(ISP)模式下,仅支持从 UART0 烧写固件,或从 UART0 启动
2.6
IO 复位状态
表 6总结了本产品所有 IO 在系统复位后的状态:
名称
复位后状态
复位后功能
PA04
高阻
JTAG.TDO
PA05
输入内部上拉
JTAG.TDI
PA06
输入内部下拉
JTAG.TCK
PA07
输入内部上拉
JTAG.TMS
PA08
输入内部上拉
JTAG.TRST
PY00
输出高电平
PUART.TXD
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
引脚及功能描述
名称
复位后状态
复位后功能
PY01
输入内部上拉
PUART.RXD
PY02
输出高电平
PUART.RTS
PY03
输入内部上拉
PUART.CTS
PY05
输出高电平
PWDG.RST
其余 IO
输入状态保持器
GPIO
表 6: IO 复位状态表
2.7
IO 供电引脚
本产品上,GPIO 端口 A 的 IO(PA00∼PA31) 供电引脚为 VIO_B00。
GPIO 端口 B 的 IO(PB00∼PA15) 供电引脚为 VIO_B01。
GPIO 端口 Y 的 IO(PY00∼PY07) 供电引脚为 VPMC。
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
3
电气特性
电源
该系列芯片供电是通过对 DCDC_IN 和 VPMC 脚输入 3.0-3.6V 单一电源, 并通过内置的电压调节器提供系统
所需的 VDD_SOC, VDD_PMCCAP, VDD_OTPCAP。当电源 DCDC_IN 掉电后,通过 VPMC 脚为电源管理域和
PDGO 提供电源。每个 I/O 电源 VIO_Bxx 根据相应负载接 3.3V 电源。
3.1
电源框图
3.3V Power
DCDC_IN
DCDC_LP
L1
DCDC
C1
DCDC_SNS
VUSB
VANA
VDD_SOC
VREFH
VREFL
VDD_USB
C2
C3
VPMC
VPMC
3.3V/1.8V
LDOPMC
VDD_PMCCAP
LDOOTP
VDD_OTPCAP
C4
C5
VIO_xx
图 5: 系统供电框图
其中电感电容建议值如表 7。
位号
参考值
L1
2.2uH∼10uF,典型 4.7uH
C1
33∼66uF
C2
0.1uF
C3
0.1uF
C4
4.7uF+0.1uF
C5
4.7uF+0.1uF
表 7: 电源部分电感,电容参考值
3.2
上下电时序
上电要求 VPMC 不能迟于其他电源上电即可,下电要求 VPMC 不早于其他电源下电即可。
4
4.1
电气特性
工作条件
若无另行说明,所有电压都以 VSS 为基准。
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
4.1.1
电气特性
最大值和最小值
表 8给出了此芯片支持工作环境的最大值和最小值;超过表 8所列的值,可能会对芯片造成永久伤害。
符号
描述
最小值
最大值
单位
DCDC_IN
DCDC 输入电压
-0.3
3.6
V
VPMC
VPMC 输入电压
-0.3
3.6
V
VDD_SOC
VDD_SOC 输入电压
-0.3
1.3
V
VDD_USB
USB CORE 输入电压
-0.3
1.3
V
VANA
VANA 输入电压
-0.3
3.6
V
VREFH
ADC 参考电压
2.4
3.6
V
USB0_VBUS
USB0 输入检测电压
-
5.5
V
VUSB
USB 输入电压
-0.3
3.6
V
VIO_Bxx(3.3V 模式)
IO 对应电源 3.3V 供电
-0.3
3.6
V
VIO_Bxx(1.8V 模式)
IO 对应电源 1.8V 供电
-0.3
1.98
V
ESD HBM
HBM 模型的抗 ESD 电压
-
2000
V
ESD CDM
CDM 模型的抗 ESD 电压
-
500
V
TS T G
存储温度
-40
150
°C
表 8: 最大值和最小值
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HPM5300 系列
基于 RISC-V 内核的 32 位高性能微控制器数据手册 Rev0.7
4.1.2
电气特性
正常工作条件
表 9列出了芯片的正常工作条件,若超出此表所列的工作条件,将不保证芯片的正常功能和性能。
符号
VDD_SOC
描述
VDD_SOC 输入电压
工作条件
最小值
典型值
最大值
单位
处理器主
1.15
1.175
1.30
V
TBD
TBD
1.30
V
0.9
-
1.25
V
频