Семейство Kinetis K30
Микроконтроллеры обработки смешанных сигналов с низким энергопотреблением и поддержкой сегментного ЖК-дисплея
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.
Микроконтроллеры семейства K30 программно, по выводам, по набору периферийных устройств совместимы с соответствующими микроконтроллерами семейства K10. В семейство K30 добавлен гибкий контроллер сегментного жидкокристаллического дисплея с поддержкой до 320 сегментов. В состав данного семейства входят микроконтроллеры с объёмом флэш-памяти от 64 КБ, выпускаемые в корпусе 64QFN, до 512 КБ в корпусе 144MAPBGA, с богатым набором аналоговых, коммуникационных, синхронизирующих, управляющих периферийных устройств.
Целевые приложения
- Термостаты
- Интеллектуальные измерительные устройства
- Мониторы сердечного ритма
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 emboss
- freeRTOS
- Mocana (безопасность)
- Плюс полная экосистема ARM
Особенности и достоинства
Особенности |
Достоинства |
- Ядро ARM Cortex-M4 с поддержкой операций ЦОС
- До 16 каналов DMA (прямого доступа к памяти)
- Матричный коммутатор (cross bar switch)
|
- Ядро, работающее на частотах до 100 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
|
- Гибкий, контроллер ЖК-дисплея с поддержкой до 320 сегментов (40х8 или 44х4) с низким энергопотреблением
|
- Режим мерцания (blink mode) ЖК-дисплея позволяет добиться низкого энергопотребления
- Обнаружение сбойных сегментов позволяет гарантировать, что на дисплей не будет выводиться информация, которая может быть ошибочно интерпретирована из-за наличия неработоспособных сегментов. Снижается стоимость тестирования ЖК-дисплея
- Возможность переназначения контактов передней/задней объединительных панелей упрощает проектирование печатной платы и позволяет программно изменять конфигурацию ЖК-дисплея, не перерабатывая аппаратную часть
- Поддерживает большое количество 3-В и 5-В ЖК-панелей различных размеров, обходясь меньшим числом выводов (сегментов), чем контроллеры-конкуренты. Внешние компоненты не требуются
- Неиспользуемые линии, подключенные к контроллеру ЖК-дисплея, могут быть сконфигурированы для выполнения других функций, аналогично линиям вв/выв общего назначения
|
- 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 микроконтроллере режимах пониженного энергопотребления, лишь незначительно увеличивая потребляемый ток. Поддерживается до 16 входов
|
- 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
|
- Устройство защиты памяти
- Аппаратное формирование циклического избыточного кода
- Независимо тактируемый сторожевой таймер. Монитор внешнего сторожевого таймера
|
- Обеспечивает защиту памяти для всех ведомых устройств матричного коммутатора, что повышает надёжность программного обеспечения
- Осуществление проверки содержимого памяти и передаваемых/принимаемых данных, что увеличивает надёжность системы
- Предотвращает аварийные ситуации из-за программных сбоев в отказоустойчивых приложениях. Перевод выходных линий в состояние, безопасное для внешних компонентов, в случае срабатывания сторожевого таймера
|
- Флэш-память объёмом 64 КБ ... 512 КБ
- ОЗУ объёмом до 128 КБ
- FlexMemory объёмом 32...256 КБ
|
- Высокая надёжность, быстрый доступ к памяти программ с четырёхуровневой защитой. Независимые банки флэш-памяти позволяют организовать параллельное выполнение программы и обновление встроенного программного обеспечения
- Память FlexMemory предоставляет от 32 Б до 4 КБ сегментируемой пользователем памяти EEPROM с побайтовой записью/стиранием. Плюс имеется память FlexNVM (энергонезависимая память) объёмом 32...256 КБ, которая может использоваться как дополнительная память программ, память данных или резервная копия EEPROM
|
|