Freescale MK10DX64VLH7

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (NXP) MK10DX64VLH7.

Описание

Freescale MK10DX64VLH7 — это 32-битный микроконтроллер семейства Kinetis K10, построенный на высокопроизводительном ядре ARM Cortex-M4. Ключевой особенностью этого ядра является встроенный блок цифровой обработки сигналов (FPU — Floating Point Unit), что делает его идеальным для приложений, требующих сложных математических вычислений, таких как управление двигателями, цифровая фильтрация, аудиообработка и т.д.

Микроконтроллер относится к серии, ориентированной на широкий спектр встраиваемых приложений с балансом между производительностью, энергоэффективностью и набором периферии.

Он широко известен благодаря тому, что его младшие братья (например, MK20DX128) используются в популярных платах разработки Teensy 3.2 от PJRC. Модель MK10DX64VLH7 обладает большими ресурсами и также используется в некоторых версиях плат Teensy.

Ключевые технические характеристики

• Производитель: Freescale Semiconductor (ныне часть NXP)

• Серия: Kinetis K10

• Ядро: ARM Cortex-M4

• Тактовая частота: До 100 МГц

• Объем Flash-памяти: 64 КБ

• Объем ОЗУ (SRAM): 16 КБ

• Напряжение питания: 1.71 В — 3.6 В

• Периферия:

  • АЦП (ADC): 16-битный, до 2 каналов (или два 16-битных АЦП в дифференциальном режиме)
  • ЦАП (DAC): 12-битный, 1 канал
  • Таймеры:
    • Программируемый модуль задержки (PDB)
    • Таймеры модуля FlexTimer (FTM) с поддержкой ШИМ, захвата/сравнения
    • Низкочастотный таймер (LPTMR)
    • Системный таймер (SysTick)
    • Часы реального времени (RTC)
  • Интерфейсы связи:
    • UART (LPUART) — до 3 модулей
    • SPI — до 2 модулей
    • I²C — до 2 модулей
    • I²S — 1 модуль (для аудио)
  • Другие модули:
    • Контроллер DMA (Direct Memory Access) — 4 канала
    • Аппаратный модуль шифрования (AES)
    • Генератор случайных чисел (TRNG)
    • Аналоговый компаратор (CMP)
    • Контроллер USB 2.0 Full-Speed (с поддержкой Device и Host)

• Количество выводов: 64 (LQFP-64 корпус)

• Рабочая температура: от -40°C до +105°C

Парт-номер (Part Number) и аналоги

Полный парт-номер указывает на конкретные параметры, такие как температура и упаковка. Базовый парт-номер — MK10DX64VLH7.

• MK10DX64VLH7 — основной номер для заказа.
• MK10DX64VLH7R — часто обозначает ту же модель в поставке на бобине (Tape & Reel).

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость можно рассматривать в нескольких аспектах: пин-в-пин совместимость, совместимость по программному коду (в пределах семейства) и функциональные аналоги.

1. Прямые аналоги и варианты в том же семействе (K10)

Микроконтроллеры семейства K10 имеют одинаковое ядро и периферию, но различаются объемом памяти и некоторыми функциями. Они, как правило, совместимы по выводам (pin-to-pin) в рамках одной группы корпусов (например, 64-pin).

• MK10DX128VLH7 — Аналог с 128 КБ Flash и 16 КБ ОЗУ. Прямая замена с удвоенной памятью программ.
• MK10DX32VLH7 — Аналог с 32 КБ Flash и 8 КБ ОЗУ. Меньше памяти, но совместим по выводам.
• MK11DX128VLH7 — Модель из семейства K11, которая добавляет встроенный драйвер для ЖК-дисплея (LCD), в остальном очень похожа.

2. Совместимые по программному коду (в пределах семейства Kinetis)

Микроконтроллеры серий Kinetis K, L, E, W, V и M, основанные на ядрах Cortex-M0+/M4, используют общую программную экосистему — Kinetis Software Development Kit (SDK) и часто совместимы на уровне регистров периферии. Это позволяет с минимальными изменениями портировать код.

• Серия Kinetis K20: Очень близка к K10. Например, MK20DX128VLH7 — это знаменитый чип из Teensy 3.2. Имеет схожую периферию, код легко портируется.
• Серия Kinetis K22: Более новая серия с поддержкой USB OTG и расширенной периферией. Например, MK22FN512VLH12. Не является прямой заменой, но позволяет использовать тот же инструментарий NXP.

3. Функциональные аналоги от других производителей

Это микроконтроллеры с аналогичной производительностью (Cortex-M4 + FPU) и набором периферии от других вендоров.

• STMicroelectronics STM32F3xx (например, STM32F303): Серия с ядром Cortex-M4F, ориентированная на системы управления с продвинутыми аналоговыми модулями.
• Microchip (Atmel) SAM D5x / E5x (например, ATSAME51): Серия на Cortex-M4F с FPU, богатой периферией и поддержкой Connectivity.
• Texas Instruments TM4C129x: Микроконтроллеры серии Tiva C на Cortex-M4F со встроенным Ethernet MAC.

Важное примечание

Микроконтроллер MK10DX64VLH7 и все семейство K10 в настоящее время имеют статус "Not Recommended for New Designs" (NRND) от NXP. Это означает, что для новых проектов рекомендуется выбирать более современные и поддерживаемые серии, такие как Kinetis KE1xF или микроконтроллеры из портфолио LPC или i.MX RT (кроссплатформенные процессоры) от NXP.

Тем не менее, он остается популярным выбором для поддержки существующих проектов и в любительской электронике благодаря платам Teensy.