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SD4101 PIR 应用应用应用应用 SOC 特点特点特点特点高精度 ADC，ENOB=18.5bit@250sps, 2 个差分通道或者 4 单端通道（对 VSS） 8 位 RISC 超低功耗 MCU，49 条指令，6 级堆栈，在 2MHz 工作时钟，3V 工作电压下电流典型值为 300uA； 32kHz 时钟待机模式下工作电流 2uA，休眠模式电流小于 1uA 4k Bytes OTP 程序存储器，256 Bytes SRAM 数据存储器 OTP 烧录电压范围：7.25V~7.75V； 1 路 8bit PWM 所有 I/O 带施密特触发输入及选择上拉电阻 WDT 增强可靠性；掉电检测电路和上电复位电路工作电压范围：2.4V ~ 3.6V 工作温度范围：-40℃~ 85℃ 内部 4MHz 与 32kHz RC 振荡器管脚管脚管脚管脚图和图和图和图和管脚管脚管脚管脚描述描述描述描述描述描述描述描述本芯片是带 24 位 ADC 的 SOC 产品，程序存储器为 4k Bytes OTP，超低功耗设计，使用内部 2MHz RC 振荡工作时钟，3V 工作电压下，典型应用时的工作电流只有 500uA，非常适合电池供电的应用。 MCU 提供三种工作模式让用户可以在工作效率和能量消耗方面得到最佳选择，三种模式是：正常工作模式、待机模式、休眠模式。应用领域应用领域应用领域应用领域 PIR 信号处理订购信息订购信息订购信息订购信息 SOP8 封装 T N I / P P V / 0 1 P 7 M W P / 1 1 P 6 SDIC 4101 2 0 I A 3 5 1 P / 3 I A 图 1. 管脚图 3 1 P / 5 I A 5 4 4 1 P / 4 I A S S V 8 1 D D V 晶华微电子版本 0 2015/04 http://www.SDICmicro.cn

SD4101 表 1. 管脚描述序号序号序号序号管脚名称管脚名称管脚名称管脚名称属性属性属性属性管脚描述管脚描述管脚描述管脚描述 VDD AI0 电源电源。在 VDD 与 VSS 之间外接 0.1uF 电容模拟/IO ADC 的输入端，可和 AI3、AI4 以及 AI5 组成差分输入，也可以和 VSS 组成单端输入，不使用的时候可以选择内部下拉。 AI3/P15 模拟/IO ADC 的输入端，可和 AI0、AI4 以及 AI5 组成差分输入，也可以和 VSS 组成单端输入，不使用的时候可以选择内部下拉，复用数字 IO P15。 AI4/P14 模拟/IO ADC 的输入端，可和 AI0、AI3 以及 AI5 组成差分输入，也可以和 VSS 组成单端输入，不使用的时候可以选择内部下拉，复用数字 IO P14。 AI5/P13 模拟/IO ADC 的输入端，可和 AI0、AI3 以及 AI4 组成差分输入，也可以和 VSS 组成单端输入，不使用的时候可以选择内部下拉，复用数字 IO P13。 P11/PWM IO 数字 I/O P11，可以用作 8 位 PWM 输出 P10/VPP/INT I 数字 I/O P10，只能作为输入，复用烧录管脚 VPP，可以作为外部中断使用 VSS 地地 1 2 3 4 5 6 7 8 注意： 1. 所有数字端口 Pnn 皆有上拉选择（默认关闭），并有输入迟滞功能，转换点分别为 0.3VDD 与 0.7VDD。功能框图功能框图功能框图功能框图 VDD VSS RC振荡器（32kHz） RC振荡器（4MHz）电源管理系统时序产生电路 8 bits RISC MCU SRAM 256 Bytes VPP OTP 4k Bytes 特殊寄存器 PWM IO 外部中断 PWM P10/P11/P13/P14/P15 INT 晶华微电子版本 0 2015/04 图 2. 功能框图 http://www.SDICmicro.cn POR/LVD WDT ADC T/C （T0） AI0/AI3 AI4/AI5 第 2 页共 6 页

SD4101 ADC 性能性能性能性能 ENOB with OSR at ADClock = 500kHz, CIC3，VDD = 3V, VREF = VDD 表 2. ADC 的 ENOB OSR 128 256 512 1024 2048 4096 8192 16384 Output rate(Hz) 3906 1953 976 488 244 122 61 30 Gain 1 17.2 19.0 19.6 20.1 20.6 21.1 21.9 22.4 2 17.1 18.4 19.0 19.5 20.2 20.7 21.2 21.6 4 16.9 17.9 18.4 18.9 19.5 20.0 20.4 20.8 8 16.8 17.9 18.5 19 19.5 20.1 20.6 21.2 表 3. ADC 的 RMS Noise RMS Noise(uV) with OSR at ADClock = 250kHz, CIC3，VDD = 3V, VREF = VDD OSR 128 256 512 1024 2048 4096 8192 16384 Output rate(Hz) 3906 1953 976 488 244 122 61 30 Gain 1 38.7 11.8 7.3 5.4 3.8 2.6 1.5 1.1 2 21.7 8.4 5.7 4.1 2.6 1.8 1.3 1.0 4 12.5 6.2 4.3 3.0 2.0 1.4 1.1 0.8 8 6.5 3.1 2.1 1.4 1.0 0.7 0.5 0.3 注：以上都是多颗芯片测试的平均结果，单颗芯片采样的数据总量为 1024 个，然后取 1024 个数据的平均值进行运算。晶华微电子版本 0 2015/04 第 3 页共 6 页 http://www.SDICmicro.cn

SD4101 高频高频高频高频 RC 振荡器振荡器振荡器振荡器特性特性特性特性 4.2 4.1 4 ) z H M C R H ( I 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 2.2 4.2 4.1 4 ) z H M C R H ( I 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 -60 IHRC vs VDD 2.4 2.6 2.8 3 3.2 3.4 3.6 3.8 VDD(V) IHRC vs Temperature -40 -20 0 20 40 60 80 100 Temperature( )℃ 晶华微电子版本 0 2015/04 http://www.SDICmicro.cn 第 4 页共 6 页

SD4101 电气特性电气特性电气特性电气特性表 2. 最大极限值标识标识标识标识参数参数参数参数最小值最小值最小值最小值最大值最大值最大值最大值单位单位单位单位 TA TS VDD Vpp 环境温度储存温度供电电压烧录电压 VIN, VOUT 直流输入、输出 TL 回流焊温度曲线 -40 -55 -0.2 -0.2 -0.2 +85 +150 +4.0 +7.5 VDD+0.3 Per IPC/JEDECJ-STD-020C °C °C V V V °C 注意： 1. CMOS 器件易被高能静电损坏，设备必须储存在导电泡沫中，注意避免工作电压超出范围。 2. 在插拔电路前请关闭电源。表 3. 电气参数（电源电压 3V，工作温度 25℃）标识标识标识标识参数名称参数名称参数名称参数名称最小值最小值最小值最小值典型值典型值典型值典型值最大值最大值最大值最大值单位单位单位单位条件/备注备注条件条件条件备注备注 VDD 工作电压 FOSC 工作时钟 IHRC 内部高频 RC 振荡频率 ILRC 内部低频 RC 振荡频率 IDD1 工作电流 1 IDD2 IDD3 Fsam OSR NFbit POR LVD THlbt 工作电流 2 工作电流 3 ADC 采样频率过采样率 Noise free bits1 上电复位电压低压检测复位电压低压检测迟滞管脚电气参数 IOL 低电平 Sink 电流 IOH 高电平 Source 电流 2.4 2.0 0.032 -- 28 -- -- -- -- 128 -- -- -- -- -- -- -- -- VIH VIL VOH VOL 输入高电平 0.7VDD 输入低电平 -- 输出高电平 VDD-0.3 输出低电平 -- 3.0 3.0 -- 4 -- 500 2 -- -- -- 3.6 3.6 4 -- 36 -- -- 1 V 模拟模块工作电压 V 数字模块和 MCU 工作电压 MHz MHz 经过校准后的频率 kHz 经过校准后的频率 uA uA MCU 采用内部 2MHz RC 振荡工作 ADC 等模拟模块工作 MCU 采用内部 32kHz RC 振荡工作， MCU 进待机模式，模拟模块不工作 uA MCU 进休眠模式，模拟模块不工作 500 kHz 16384 18.5 -- bits Gain=1，input FSR=±2.4V 2.0 1.9 200 -- -- -- V V mV 3 12 3 12 -- -- -- -- -- -- -- -- -- 0.3VDD -- VSS+0.3 mA mA V V V V VOL=0.3V，PTxSR 设置为“0” VOL=0.3V，PTxSR 设置为“1” VOH=VDD-0.3V ，PTxSR 设置为 “0” VOH=VDD-0.3V ，PTxSR 设置为 “1” 1． Noise free bits，有效位数都与信号的满量程范围有关系，真正起决定性作用的是 Vpp noise 或 rms noise 晶华微电子版本 0 2015/04 第 5 页共 6 页 http://www.SDICmicro.cn

SD4101 封装规格封装规格封装规格封装规格 c θ E1 E D h L L1 A3 A2 A A1 Min. —— 0.1 1.30 0.60 4.70 5.80 3.70 0.50 0.39 0.21 0 o Nom. —— —— 1.40 0.65 4.90 6.00 3.90 —— 1.05BSC —— —— 1.27BSC —— Max. 1.75 0.225 1.50 0.70 5.10 6.20 4.10 0.80 0.48 0.26 8o 图 4. SOP8 封装外形图 b e Dimensions: mm Symbol A A1 A2 A3 D E E1 L L1 b c e θ 晶华微电子版本 0 2015/04 第 6 页共 6 页 http://www.SDICmicro.cn

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