|
Семейство Kinetis K10
Микроконтроллеры обработки смешанных сигналов с низким энергопотреблением
Линейка Kinetis состоит из нескольких семейств микроконтроллеров (МК) на базе ядра ARM® Cortex™-M4, совместимых по выводам, набору периферийных устройств и программному обеспечению. Микроконтроллеры семейства изготавливаются по инновационной 90-нм технологии TFS (Thin-Film Storage — тонкопленочная флэш-память) и имеют уникальную электрически перепрограммируемую память FlexMemory. Микроконтроллеры Kinetis характеризуются одним из самых низких в своём классе уровней энергопотребления, а интегрированная аналоговая периферия позволяет говорить о них, как о микроконтроллерах обработки смешанных сигналов.
Семейство K-10 — это младшее семейство линейки Kinetics. В него входят микроконтроллеры с объёмом флэш-памяти от 32 КБ, выпускаемые в корпусе 32QFN c габаритными размерами всего 5 х 5 мм, до 1 МБ в корпусе 144MAPBGA с богатым набором аналоговых, коммуникационных, синхронизирующих, управляющих периферийных устройств. К тому же, совместимость по выводам, гибкое управление энергопотреблением и созданная по инновационной технологии память FlexMemory помогают успешно решить многие сложные вопросы реализации микроконтроллерных систем.
Целевые приложения
- Датчики дистанционного сбора информации
- Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC)
- Игровые контроллеры
- Измерители расхода (жидкости или газа)
Блок-схема
Комплексное предложение: МК + среда разработки + ОСРВ
- Аппаратная платформа для проведения разработок Freescale Tower System
- Интегрированная среда разработки
- Интегрированная среда разработки CodeWarrior 10.0 на базе Eclipse и Processor Expert
- IAR Embedded Workbench
- Keil MDK (Microcontroller Development Kit — набор разработки микроконтроллерных устройств)
- CodeSourcery Sourcery G++ (GNU)
- Программное обеспечение и ОСРВ
- Библиотеки математических функций, цифровой обработки сигналов и шифрования
- Библиотеки функций управления электродвигателями
- Бесплатные загрузчики (USB, Ethernet, через радио- и последовательный интерфейс)
- Бесплатные библиотеки Freescale графического интерфейса пользователя
- Бесплатная ОСРВ Freescale MQX™
- Недорогие защищённые коммуникационные протоколы Nano™ SSL/ Nano™ SSH для ОСРВ Freescale MQX
- Micrium µC/OS-III
- Express Logic ThreadX
- SEGGER embOS
- freeRTOS
- Mocana (безопасность)
- Плюс полная экосистема ARM
Особенности и достоинства
|
Особенности |
Достоинства |
- Ядро ARM Cortex-M4 с поддержкой операций ЦОС и опционально с блоком (сопроцессором) вычислений с плавающей точкой одинарной точности
- До 32 каналов DMA (прямого доступа к памяти)
- До 16 КБ кэш-памяти
- Матричный переключатель (cross bar switch)
|
- Ядро, работающее на частотах до 150 МГц, с поддержкой обработки широкополосных сигналов
- Обслуживание памяти и периферийных устройств с пониженной загрузкой ЦПУ. Оптимизированы пропускная способность шины и параметры флэш-памяти. Увеличение пропускной способности, благодаря согласованному доступу к шине нескольких ведущих устройств
|
- Флэш-память объёмом 32 КБ … 1 МБ
- ОЗУ объёмом до 128 КБ
- FlexMemory объёмом 32...512 КБ
|
- Высокая надёжность, быстрый доступ к памяти программ с четырёхуровневой защитой. Независимые банки флэш-памяти позволяют организовать параллельное выполнение программы и обновление встроенного ПО
- Память FlexMemory предоставляет от 32 Б до 16 КБ сегментируемой пользователем памяти EEPROM с побайтовой записью/стиранием. Плюс имеется память FlexNVM (энергонезависимая память) объёмом 32...512 КБ, которая может использоваться как дополнительная память программ, память данных или резервная копия EEPROM
|
- 10 режимов ультранизкого энергопотребления с сохранением возможности программирования флэш-памяти и работоспособности аналоговой периферии при напряжениях питания вплоть до 1.71 В
- Таймер и часы реального времени с низким энергопотребелением, блок выхода из «спящих» режимов с низким током утечки
|
- Временные параметры активности периферийных устройств и выхода из режимов пониженного энергопотребления могут быть оптимизированы в соответствии с требованиями приложений, что позволяет увеличить ресурс батарей (ток в режиме Stop менее 500 нА, ток в рабочем режиме менее 200 мкА/МГц, время выхода из режима Stop 4 мкс)
- Функционирование микроконтроллера в одном из режимов с пониженным энергопотреблением, гибко настраиваемый способ выхода из этих режимов
|
- Высокоскоростные 16-битные АЦП. Усилители с программируемым коэффициентом усиления.
- 12-битные ЦАП. Высокоскоростные компараторы
- Встроенный источник опорного напряжения
|
- Возможность быстрого и точного предварительного преобразования сигналов с поддержкой дифференциального включения для лучшего подавления шумовой составляющей. Возможность обработки сигналов малой амплитуды
- Генерация аналоговых сигналов для аудиоприложений. Реализация быстрых и точных схем защиты электродвигателей от превышения тока.
- Не требуется внешний источник опорного напряжения, что снижает общую стоимость системы
|
- Интерфейс подключения ёмкостных сенсоров с низким энергопотреблением
|
- Позволяет заменить механическую клавиатуру, движковые и поворотные элементы пользовательского интерфейса на современные сенсорные элементы. Интерфейс работает во всех предусмотренных в МК режимах пониженного энергопотребления, лишь незначительно увеличивая потребляемый ток. Поддерживается до 16 входов
|
- До шести универсальных асинхронных приемопередатчиков (UART) с поддержкой IrDA (передача данных в ИК-диапазоне). Один UART с поддержкой ISO 7816
- Интерфейс I2S (I2C-Sound), до двух модулей CAN, до трёх интерфейсов DSPI, до двух интерфейсов I2C
|
- Настройка размеров данных, форматов, режимов приёма/передачи, поддерживаемых различными промышленными коммуникационными протоколами
- Множество коммуникационных интерфейсов для простого и эффективного обмена данными, объединения промышленных сетей и интерфейса с аудиосистемами
|
Сводная таблица микроконтроллеров семейства К10
|
