Freescale MK64FN1M0VLQ12

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MK64FN1M0VLQ12.

Описание

MK64FN1M0VLQ12 — это высокопроизводительный 32-битный микроконтроллер семейства Kinetis K64, построенный на ядре ARM® Cortex®-M4. Это один из самых популярных и сбалансированных МК в линейке, предлагающий отличное соотношение производительности, энергоэффективности и периферии.

Ключевой особенностью этого микроконтроллера является наличие блока вычислений с плавающей запятой (FPU), что позволяет эффективно выполнять математические операции с дробными числами. Это делает его идеальным для применений, требующих сложных вычислений, таких как системы управления, цифровая обработка сигналов (ЦОС), промышленная автоматизация и измерительные приборы.

Микроконтроллер выполнен в корпусе LQFP-100 и обладает широким набором периферийных модулей, включая коммуникационные интерфейсы, аналоговые и таймерные блоки, что делает его универсальным решением для сложных встроенных систем.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (сейчас принадлежит NXP Semiconductors) | | Семейство | Kinetis K64 | | Ядро | ARM Cortex-M4 с блоком FPU (Floating Point Unit) | | Тактовая частота | До 120 МГц | | Объем Flash-памяти | 1024 КБ (1 МБ) | | Объем RAM-памяти | 256 КБ | | Напряжение питания | 1.71 В - 3.6 В | | Периферия | • Коммуникации:
- 3x UART (LPUART)
- 3x SPI
- 3x I²C (I2C)
- 2x I²S
- 1x USB 2.0 OTG (с PHY)
- 1x 10/100 Ethernet MAC (ENET)
- 1x CAN (FlexCAN)

• Аналоговые модули:
- 2x 16-битных АЦП (ADC) до 16 каналов
- 2x 12-битных ЦАП (DAC)
- Компараторы (CMP)

• Таймеры:
- Периодический прерыватель таймера (PIT)
- Программируемый блок задержки (PDB)
- Широтно-импульсная модуляция (PWM)
- Таймеры для моторов (FTM)
- Часы реального времени (RTC)

• Безопасность:
- Аппаратный модуль шифрования (AES)
- Генератор случайных чисел (RNG)
- Цифровой блок подписи (DSC) | | Количество выводов (GPIO) | 83 (в корпусе LQFP-100) | | Корпус | LQFP-100 (14x14 мм) | | Температурный диапазон | От -40°C до +105°C (промышленный) | | Серийный отладочный интерфейс | SWD (Serial Wire Debug) и JTAG |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

NXP использует сложную систему маркировки, где основное название указывает на ключевые параметры. MK64FN1M0VLQ12 можно разбить на части:

• MK: Kinetis MCU
• 64: Серия K64
• F: Оснащен блоком FPU
• N: Общий сегмент рынка
• 1M0: 1024 КБ Flash (1 МБ)
• V: 100 выводов
• LQ: Корпус LQFP
• 12: Конкретные опции по периферии и температуре

Совместимые и аналогичные модели, в основном отличающиеся объемом памяти, набором периферии или типом корпуса:

Прямые аналоги в том же семействе (Kinetis K64):

• MK64FN1M0VMD12 - Аналог в корпусе BGA (121-ball MAPBGA).
• MK64FN1M0VLQ12R - Версия в ленте (Tape and Reel) для массового производства.
• MK64FX512VMD12 - Модель с 512 КБ Flash и 256 КБ RAM в корпусе BGA.
• MK64FN1M0VLL12 - Модель в корпусе LQFP-100, но с другим набором периферии (например, без Ethernet).
• MK64FN512VLL12 - Модель с 512 КБ Flash в корпусе LQFP-100.

Совместимые модели из других семейств (пин-в-пин и программно):

• MK66FN2M0VLQ18 / MK66FX1M0VLQ18 - Модели из семейства Kinetis K66. Имеют более высокую тактовую частоту (до 180 МГц), больший объем памяти (до 2 МБ Flash) и расширенную периферию (например, 2 модуля SDHC). Во многих случаях являются прямым апгрейдом с сохранением совместимости по выводам.
• MK24FN1M0VLQ12 - Модель из семейства Kinetis K24. Построена на ядре Cortex-M4, имеет аналогичный набор периферии и часто используется в сегменте "благоприятных для окружающей среды" применений. Очень близка по характеристикам и распиновке.

Важно: Перед заменой всегда необходимо сверяться с официальными документами — даташитами (datasheet) и руководствами по размещению выводов (pinout guide) — от NXP, чтобы убедиться в полной аппаратной и программной совместимости.

Типичные области применения

• Промышленные системы управления и автоматизации (ПЛК)
• Медицинские приборы и оборудование
• Автомобильные бортовые системы (не критичные к безопасности)
• Умные дома и системы building automation
• Сложные устройства потребления (например, многофункциональные принтеры)
• Устройства связи и сетевые маршрутизаторы (благодаря наличию Ethernet)
• Дроны и робототехника