Freescale MK20DX256VMD10

Отличный выбор микроконтроллера! MK20DX256VMD10 — это один из флагманских чипов семейства Kinetis K20, который широко известен благодаря его использованию в популярной плате разработки Teensy 3.2.

Описание

MK20DX256VMD10 — это 32-битный микроконтроллер на ядре ARM Cortex-M4 с блоком вычислений с плавающей запятой (FPU). Он относится к семейству Freescale Kinetis K2x и позиционируется как устройство для высокопроизводительных встраиваемых применений, требующих высокой вычислительной мощности, богатой периферии и низкого энергопотребления.

Ключевые особенности:

• Высокая производительность: Ядро Cortex-M4 с FPU, работающее на частоте до 72 МГц.
• Большой объем памяти: 256 КБ Flash и 64 КБ SRAM (из которых 16 КБ выделено под высокоскоростную RAM с ускоренным доступом).
• Богатая периферия: Контроллер USB 2.0 Full-Speed (OTG), контроллер Ethernet (MAC), шифровальный аппаратный ускоритель, генератор случайных чисел, таймеры, АЦП, ЦАП, интерфейсы связи.
• Расширенный температурный диапазон: Версия V в партномере указывает на диапазон -40°C до +105°C, что делает его пригодным для промышленных и автомобильных применений.

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | ARM Cortex-M4 с FPU | | Тактовая частота | до 72 МГц | | Flash-память | 256 КБ | | ОЗУ (SRAM) | 64 КБ (включая 16 КБ "FlexMemory" с ускоренным доступом) | | Периферия (ключевые модули) | • USB 2.0 Full-Speed OTG с PHY
• 10/100 Мбит Ethernet MAC (ENET)
• Аппаратный шифровальный ускоритель (AES, DES, SHA, MD5)
• Генератор случайных чисел (RNG)
• 16-битный АЦП (2x, до 23 каналов)
• 12-битный ЦАП (1x)
• Аналоговый компаратор (CMP)
• Таймеры (FTM, PIT, PWT, RTC)
• Интерфейсы: UART, SPI, I²C (I2S), CAN | | Напряжение питания | 1.71 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | -40°C до +105°C (категория V) | | Корпус | 64-контактный LQFP (9x9 мм) | | Пакет | Tape & Reel (на катушке) |

Парт-номер и совместимые модели

Парт-номер имеет структуру: MK20 DX 256 V M D 10 R

• MK20: Семейство Kinetis K20.
• DX: Подсемейство с ядром Cortex-M4 и FPU, USB, Ethernet, шифрование.
• 256: Объем Flash-памяти (256 КБ).
• V: Температурный диапазон (-40°C до +105°C).
• M: Вариант корпуса (64-pin LQFP).
• D: Вариант шины FlexMemory (64 КБ SRAM, из них 16 КБ High-Speed).
• 10: Номер ревизии/версии кристалла.
• R: Тип поставки (Tape & Reel).

Совместимые и аналогичные модели (внутри семейства K20):

При поиске замены или аналога важно смотреть на полную маркировку. Ниже приведены модели, максимально близкие по характеристикам, но с отличиями в памяти, температуре или корпусе.

1. Прямые аналоги с другими объемами памяти (той же линейки DX):

   • MK20DX128VMD10 — 128 КБ Flash, 32 КБ SRAM. Все остальные характеристики идентичны.
   • MK20DX64VMD10 — 64 КБ Flash, 32 КБ SRAM.
   • MK20DX32VMD10 — 32 КБ Flash, 16 КБ SRAM.

2. Модели с другим температурным диапазоном (C вместо V):

   • MK20DX256CMD10 — Диапазон -40°C до +85°C. Основной аналог для коммерческих применений.
   • Эти модели (C) чаще встречаются в розничной продаже.

3. Модели в других корпусах:

   • MK20DX256VLH7 — 64-контактный LQFP (10x10 мм).
   • MK20DX256VLK7 — 80-контактный LQFP (12x12 мм, больше выводов).
   • MK20DX256VFM7 — 56-контактный QFN (8x8 мм, компактный).

4. Модели без буквы "X" (без FPU и, как правило, с меньшей частотой):

   • MK20D256VMD10 — Ядро Cortex-M4 без блока FPU. Более дешевый вариант, если не нужны сложные вычисления с плавающей точкой.

5. Модели для плат Teensy (наиболее популярные):

   • Teensy 3.2 использует именно MK20DX256VLH7 (корпус LH7) или MK20DX256VMD10 (в более поздних версиях).
   • Teensy 3.1 использовал MK20DX256VLH7.
   • Teensy 3.5 и 3.6 построены на более новых чипах серии Kinetis K6x (MK64FX512, MK66FX1M0) с большей частотой и памятью.

Важное примечание: После приобретения Freescale компанией NXP (в 2015 году) чипы перешли под бренд NXP. В новых проектах рекомендуется искать актуальную документацию и аналоги на сайте NXP. Прямым наследником линейки Kinetis K2x можно считать микроконтроллеры серии NXP Kinetis KE1xZ, но они не являются полными pin-to-pin аналогами.

Рекомендуемые источники для проверки:

• Даташит: Официальный документ с полными характеристиками.
• Reference Manual: Детальное описание периферии и регистров.
• Страница продукта на сайте NXP: Для поиска актуальных аналогов и инструментов разработки.