SPC560B40x, SPC560B50x
SPC560C40x, SPC560C50x
32-bit MCU family built on the Power Architecture
®
for automotive body electronics applications
Datasheet
-
production data
LQFP100 (14 x 14 x 1.4 mm)
LQFP144 (20 x 20 x 1.4 mm)
LQFP64 (10 x 10 x 1.4 mm)
– Up to 6 FlexCAN interfaces (2.0B active)
with 64-message objects each
– Up to 4 LINFlex/UART
– 3 DSPI / I2C
Single 5 V or 3.3 V supply
10-bit analog-to-digital converter (ADC) with up
to 36 channels
– Extendable to 64 channels via external
multiplexing
– Individual conversion registers
– Cross triggering unit (CTU)
Dedicated diagnostic module for lighting
– Advanced PWM generation
– Time-triggered diagnostic
– PWM-synchronized ADC measurements
Clock generation
– 4 to 16 MHz fast external crystal oscillator
(FXOSC)
– 32 kHz slow external crystal oscillator
(SXOSC)
– 16 MHz fast internal RC oscillator (FIRC)
– 128 kHz slow internal RC oscillator (SIRC)
– Software-controlled FMPLL
– Clock monitor unit (CMU)
Exhaustive debugging capability
– Nexus1 on all devices
– Nexus2+ available on emulation package
(LBGA208)
Low power capabilities
– Ultra-low power standby with RTC, SRAM
and CAN monitoring
– Fast wakeup schemes
Features
High-performance 64 MHz e200z0h CPU
– 32-bit Power Architecture
®
technology
– Up to 60 DMIPs operation
– Variable length encoding (VLE)
Memory
– Up to 512 KB Code Flash with ECC
– 64 KB Data Flash with ECC
– Up to 48 KB SRAM with ECC
– 8-entry memory protection unit (MPU)
Interrupts
– 16 priority levels
– Non-maskable interrupt (NMI)
– Up to 34 external interrupts incl. 18 wakeup
lines
GPIO: 45(LQFP64), 75(LQFP100),
123(LQFP144)
Timer units
– 6-channel 32-bit periodic interrupt timers
– 4-channel 32-bit system timer module
– Software watchdog timer
– Real-time clock timer
16-bit counter time-triggered I/Os
– Up to 56 channels with PWM/MC/IC/OC
– ADC diagnostic via CTU
Communications interface
Operating temp. range up to -40 to 125 °C
Table 1. Device summary
Part number
512 KB code Flash memory
SPC560B50L5
SPC560B50L3
SPC560B50L1
—
SPC560C50L3
SPC560C50L1
Package
LQFP144
LQFP100
LQFP64
(1)
256 KB code Flash memory
SPC560B40L5
SPC560B40L3
SPC560B40L1
—
SPC560C40L3
SPC560C40L1
1. All LQFP64information is indicative and must be confirmed during silicon validation.
February 2015
This is information on a product in full production.
DocID14619 Rev 13
1/116
www.st.com
Contents
SPC560B40x/50x, SPC560C40x/50x
Contents
1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.1
1.2
Document overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2
3
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Package pinouts and signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
Package pinouts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Pad configuration during reset phases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Voltage supply pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Pad types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
System pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Functional ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Nexus 2+ pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Parameter classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
NVUSRO register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.11.1
3.11.2
3.11.3
NVUSRO[PAD3V5V] field description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
NVUSRO[OSCILLATOR_MARGIN] field description . . . . . . . . . . . . . . . 41
NVUSRO[WATCHDOG_EN] field description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.12
3.13
3.14
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Recommended operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.14.1
3.14.2
Package thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Power considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.15
I/O pad electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.15.1
3.15.2
3.15.3
3.15.4
3.15.5
I/O pad types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I/O input DC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I/O output DC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Output pin transition times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
I/O pad current specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
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DocID14619 Rev 13
SPC560B40x/50x, SPC560C40x/50x
Contents
3.16
3.17
RESET electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Power management electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.17.1
3.17.2
Voltage regulator electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Low voltage detector electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.18
3.19
Power consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Flash memory electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.19.1
3.19.2
3.19.3
Program/Erase characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Flash power supply DC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Start-up/Switch-off timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.20
Electromagnetic compatibility (EMC) characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.20.1
3.20.2
3.20.3
Designing hardened software to avoid noise problems . . . . . . . . . . . . . 70
Electromagnetic interference (EMI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Absolute maximum ratings (electrical sensitivity) . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.21
3.22
3.23
3.24
3.25
3.26
Fast external crystal oscillator (4 to 16 MHz) electrical characteristics . . 72
Slow external crystal oscillator (32 kHz) electrical characteristics . . . . . . 75
FMPLL electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Fast internal RC oscillator (16 MHz) electrical characteristics . . . . . . . . . 78
Slow internal RC oscillator (128 kHz) electrical characteristics . . . . . . . . 79
ADC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
3.26.1
3.26.2
3.26.3
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Input impedance and ADC accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
ADC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.27
On-chip peripherals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
3.27.1
3.27.2
3.27.3
3.27.4
Current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
DSPI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Nexus characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
JTAG characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
4
Package characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
4.1
4.2
ECOPACK® . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4
LQFP64 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
LQFP100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
LQFP144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
LBGA208 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
DocID14619 Rev 13
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4
Contents
SPC560B40x/50x, SPC560C40x/50x
5
Ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
Appendix A Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
4/116
DocID14619 Rev 13
SPC560B40x/50x, SPC560C40x/50x
List of tables
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Table 31.
Table 32.
Table 33.
Table 34.
Table 35.
Table 36.
Table 37.
Table 38.
Table 39.
Table 40.
Table 41.
Table 42.
Table 43.
Table 44.
Table 45.
Table 46.
Table 47.
Table 48.
Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
SPC560B40x/50x and SPC560C40x/50x device comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
SPC560B40x/50x and SPC560C40x/50x series block summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Voltage supply pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
System pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Functional port pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Nexus 2+ pin descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Parameter classifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
PAD3V5V field description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
OSCILLATOR_MARGIN field description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
WATCHDOG_EN field description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Recommended operating conditions (3.3 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Recommended operating conditions (5.0 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
LQFP thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
I/O input DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
I/O pull-up/pull-down DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
SLOW configuration output buffer electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
MEDIUM configuration output buffer electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
FAST configuration output buffer electrical characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Output pin transition times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
I/O supply segment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
I/O consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
I/O weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Reset electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Voltage regulator electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Low voltage detector electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Power consumption on VDD_BV and VDD_HV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Program and erase specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Flash module life. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Flash read access timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Flash memory power supply DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Start-up time/Switch-off time. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
EMI radiated emission measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
ESD absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Latch-up results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Crystal description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Fast external crystal oscillator (4 to 16 MHz) electrical characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . 74
Crystal motional characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Slow external crystal oscillator (32 kHz) electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
FMPLL electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Fast internal RC oscillator (16 MHz) electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Slow internal RC oscillator (128 kHz) electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
ADC input leakage current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
ADC conversion characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
On-chip peripherals current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
DSPI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Nexus characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
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6