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
| Модель | Тактовая частота ЦПУ [МГц] | Память | Опциональные функциональные возможности | Корпуса |
| Флэш [КБ] | Flex Memory [КБ] EEPROM /DataFlash | ОЗУ [КБ] | Кэш [КБ] | SPFPU | MPU | SDHC | NFC | EBI | DAC | PGA | 5-В линии вв/выв | 32QFN (5x5 мм) | 48QFN (7x7 мм) | 48LQFP (7x7 мм) | 64QFN (9x9 мм) | 64LQFP (10x10 мм) | 80LQFP (12x12 мм) | 81BGA (10x10 мм) | 100LQFP (14x14 мм) | 104BGA (10x10 мм) | 144LQFP (20x20 мм) | 144 BGA (13x13 мм) |
| MK10N32Vyy50 | 50 | 32 | — | 8 | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK10N64Vyy50 | 50 | 64 | — | 16 | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK10X32Vyy50 | 50 | 32 | 2/32 | 8 | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK10X64Vyy50 | 50 | 64 | 2/32 | 16 | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK10X128Vyy50 | 50 | 128 | 2/32 | 32 | | | | | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | FX | LH | LK | CB | LL | ML | | |
| MK10X128Vyy72 | 72 | 128 | 2/32 | 32 | | | | | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | FX | LH | LK | CB | LL | ML | | |
| MK10X256Vyy72 | 72 | 256 | 2/32 | 64 | | | | | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | LK | CB | LL | ML | LQ | MD |
| MK10X128Vyy100 | 100 | 128 | 4/128 | 32 | | | ♦ | ♦ | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK10X256Vyy100 | 100 | 256 | 4/256 | 64 | | | ♦ | ♦ | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK10X512Vyy100 | 100 | 512 | — | 128 | | | ♦ | ♦ | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | LK | CB | LL | ML | LQ | MD |
| MK10X512Vyy120 | 120 | 512 | 16/512 | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK10X512Vyy150 | 150 | 512 | 16/512 | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK10N1M0Vyy120 | 120 | 1024 | — | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK10N1M0Vyy150 | 150 | 1024 | — | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | LQ | MD |
yy = код корпуса, приведённый в колонке «Корпуса».
Электронные компоненты Freescale >>>
О компании Freescale >>>
|