Семейство Kinetis K20
Микроконтроллеры с интерфейсом USB OTG и 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.
Микроконтроллеры семейства K20 программно, по выводам, по набору периферийных устройств совместимы с соответствующими микроконтроллерами семейства K10. В семейство K20 добавлен полноскоростной (full-speed) и высокоскоростной (high-speed) интерфейс USB 2.0 On-The-Go, способный обнаруживать зарядные USB-устройства. В состав данного семейства 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. Микроконтроллеры семейства К20 с высокоплотной памятью оснащены также контроллером NAND-флэш-памяти и блоком вычислений с плавающей точкой одинарной точности.
Целевые приложения
- Сканеры штрих-кодов
- Портативные медиаплееры
- Принтеры
- Программируемые логические контроллеры (ПЛК)
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, радио, последовательный)
- Бесплатные библиотеки Freescale графического интерфейса пользователя
- Бесплатная ОСРВ Freescale MQX™
- Недорогие защищенные 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 коммутатор (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
|
- USB On-The-Go (полноскоростной и высокоскоростной) с обнаружением зарядных устройств
|
- Оптимизированная время-токовая диаграмма зарядного процесса для портативных USB-приборов позволяет обеспечить длительный срок службы аккумуляторных батарей
|
- 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
|
- До четырёх таймеров FlexTimers с числом каналов до 20
- Модулятор-передатчик несущей
- 4 канала, 32-битный таймер периодических прерываний
|
- Таймеры общего назначения с аппаратной вставкой «мёртвого» времени и квадратурным декодированием для систем управления электродвигателями
- Генерация ИК сигнала для приложений с дистанционным управлением
- Генерация временных меток для планировщика задач ОСРВ или формирования сигналов запуска для аналого-цифровых преобразователей и блока программируемых временных задержек
|
- Интерфейс внешней шины FlexBus
- Хост-контроллер флэш-карт формата SD (Secure Digital)
- Контроллер NAND-флэш-памяти
|
- Позволяет подключать внешнюю память и периферийные устройства, например, графические дисплеи
- Подключение карт памяти форматов SD, SDIO, MMC или CE-ATA для обновления ПО, файловых систем или добавления поддержки Wi-Fi® или Bluetooth®
|
- 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 программного обеспечения
- 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
|
Сводная таблица микроконтроллеров семейства К20
| 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 | Другое | 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) |
|---|
| MK20N32Vyy50 | 50 | 32 | — | 8 | | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK20N64Vyy50 | 50 | 64 | — | 16 | | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK20X32Vyy50 | 50 | 32 | 2/32 | 8 | | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK20X64Vyy50 | 50 | 64 | 2/32 | 16 | | | | | | | | | | | FM | FT | LF | FX | LH | LK | CB | | | | |
| MK20X128Vyy50 | 50 | 128 | 2/32 | 32 | | | | | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | FX | LH | LK | CB | LL | ML | | |
| MK20X128Vyy72 | 72 | 128 | 2/32 | 32 | | | | | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | FX | LH | LK | CB | LL | ML | | |
| MK20X256Vyy72 | 72 | 256 | 2/32 | 64 | | | | | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | LK | CB | LL | ML | LQ | MD |
| MK20X128Vyy100 | 100 | 128 | 4/128 | 32 | | | ♦ | ♦ | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK20X256Vyy100 | 100 | 256 | 4/256 | 64 | | | ♦ | ♦ | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK20X512Vyy100 | 100 | 512 | — | 128 | | | ♦ | ♦ | | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | LK | CB | LL | ML | LQ | MD |
| MK20X512Vyy120 | 120 | 512 | 16/512 | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK20X512Vyy150 | 150 | 512 | 16/512 | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK20N1M0Vyy120 | 120 | 1024 | — | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | | LQ | MD |
| MK20N1M0Vyy150 | 150 | 1024 | — | 128 | 16 | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | ♦ | | | | | | | | | | | LQ | MD |
yy = код корпуса, приведенный в колонке «Корпуса».
 Электронные компоненты Freescale >>>
О компании Freescale >>>
|
СИММЕТРОН
