SPC574Kx
32-bit Power Architecture
®
based MCU for automotive applications
Datasheet
-
production data
eTQFP176 (24 x 24 x 1.4 mm)
eTQFP144
(20 mm × 20 mm × 1.0 mm)
Features
•
AEC-Q100 qualified
•
Two main 32-bit Power Architecture
®
VLE
compliant CPU core (e200z4), dual issue,
running in lockstep
– Single-precision floating point operations
– 16 KB local instruction SRAM and 64 KB
local data SRAM
– 4 KB I-Cache and 2 KB D-Cache
•
One 32-bit Power Architecture
®
VLE compliant
I/O processor core (e200z2)
– Single-precision floating point operations
– Lightweight Signal Processing Auxiliary
Processing Unit (LSP APU) instruction
support for digital signal processing (DSP)
– 16 KB local instruction SRAM and 48 KB
local data SRAM
•
2624 KB on-chip flash memory
– Supporting EEPROM emulation (64 KB)
•
64 KB on-chip general-purpose SRAM
(+112 KB data RAM included in the CPUs)
•
Multi-channel direct memory access controller
(eDMA) with 32 channels
•
Dual interrupt controller (INTC)
•
Dual phase-locked loops, including one
Frequency-modulated
•
System integration unit lite (SIUL)
•
Boot Assist Flash (BAF) supports factory
programming using a serial bootload through
the asynchronous CAN or LIN/UART
•
Generic timer module (GTM122)
– Intelligent complex timer module
– 88 channels (24 input and 64 output)
– 3 programmable fine grain multi-threaded
cores
– 26 KB of dedicated SRAM
– Hardware support for engine control, motor
control and safety related applications
•
Enhanced analog-to-digital converter system
with:
– 1 supervisor 12-bit SAR analog converter
– 4 separate fast 12-bit SAR analog
converters
– 2 separate 16-bit Sigma-Delta analog
converters
•
5 Deserial Serial Peripheral Interface (DSPI)
modules
•
5 LIN and UART communication interface
(LINFlexD) modules
•
3 MCAN interfaces with advanced shared
memory scheme, two supporting ISO CAN-FD
and one supporting TTCAN
•
One Ethernet controller 10/100 Mbps,
compliant IEEE 802.3-2008
•
Dual-channel FlexRay controller
•
Nexus development interface (NDI) per IEEE-
ISTO 5001-2003 standard, with partial support
for 2010 standard
•
Device and board test support per Joint Test
Action Group (JTAG) (IEEE 1149.1)
•
Single 5 V +/-10% Power supply supporting
cold start conditions (down to 3.0 V)
•
Designed for eTQFP144 and eLQFP176
July 2017
This is information on a product in full production.
DocID023601 Rev 6
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www.st.com
SPC574Kx
Table 1. Device summary
Memory Flash size
2624 KByte
2112 KByte
Root Part Numbers
Package eTQFP144
SPC574K72E5
SPC574K70E5
Package eLQFP176
SPC574K72E7
SPC574K70E7
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DocID023601 Rev 6
SPC574Kx
Contents
Contents
1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
Document overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Device feature summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Feature overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2
Package pinouts and signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.1
2.2
Package pinouts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
Power supply and reference voltage pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
System pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
LVDS pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Generic pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Parameter classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Electromagnetic compatibility (EMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.4.1
BISS port and power supply limits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Electrostatic discharge (ESD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Temperature profile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
DC electrical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I/O pad specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.9.1
3.9.2
I/O input DC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
I/O output DC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.10
3.11
3.12
I/O pad current specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Reset pad (PORST, ESR0) electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Oscillator and FMPLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.12.1
FMPLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
DocID023601 Rev 6
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5
Contents
3.12.2
3.12.3
SPC574Kx
External oscillator (XOSC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Internal oscillator (IRCOSC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
ADC input description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
SAR ADC electrical specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
S/D ADC electrical specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.13
ADC specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.13.1
3.13.2
3.13.3
3.14
3.15
Temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
LVDS Fast Asynchronous Serial Transmission (LFAST) pad electrical
characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.15.1
3.15.2
3.15.3
LFAST interface timing diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
LFAST and MSC/DSPI LVDS interface electrical characteristics . . . . . 74
LFAST PLL electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.16
3.17
Aurora LVDS electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Power management: PMC, POR/LVD, sequencing . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
3.17.1
3.17.2
3.17.3
3.17.4
Power management integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Main voltage regulator electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Device voltage monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Power up/down sequencing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Flash read wait state and address pipeline control settings . . . . . . . . . 88
Debug and calibration interface timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
DSPI timing with CMOS and LVDS pads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
FEC timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
FlexRay timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
PSI5 timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
UART timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
I2C timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
GPIO delay timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
3.18
3.19
Flash memory electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.18.1
3.19.1
3.19.2
3.19.3
3.19.4
3.19.5
3.19.6
3.19.7
3.19.8
AC specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
4
Package characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
ECOPACK
®
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
eTQFP144 case drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
eLQFP176 case drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
FusionQuad
®
case drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
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DocID023601 Rev 6
SPC574Kx
4.5.1
Contents
General notes for specifications at maximum junction temperature . . 132
5
6
Ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
DocID023601 Rev 6
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5