Freescale MKL04Z16VFK4

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MKL04Z16VFK4.

Описание

Freescale MKL04Z16VFK4 — это 32-битный микроконтроллер начального уровня из семейства Kinetis L0. Он построен на высокоэффективном ядре ARM Cortex-M0+, которое обеспечивает отличное соотношение производительности и энергопотребления.

Этот микроконтроллер позиционируется как решение для простых приложений, требующих низкого энергопотребления, малого размера и низкой стоимости. Он идеально подходит для таких задач, как:

• Датчики и сенсоры (IoT устройства)
• Портативные и носимые устройства (wearables)
• Пользовательские интерфейсы (кнопки, сенсорные ползунки)
• Управление электродвигателями (простые моторы)
• Бытовые приборы и игрушки

Ключевой особенностью семейства Kinetis L0 является встроенный аппаратный ускоритель AES (Advanced Encryption Standard), что позволяет легко добавлять шифрование данных даже в устройства с ограниченными ресурсами.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (в настоящее время производится и продается компанией NXP Semiconductors) | | Семейство | Kinetis L0 | | Серия | KL04 | | Ядро | ARM Cortex-M0+ | | Тактовая частота | до 48 МГц | | Объем Flash-памяти | 16 КБ | | Объем ОЗУ (RAM) | 2 КБ | | Интерфейсы связи | • 1 x UART (LPUART)
• 1 x SPI
• 1 x I²C | | Аналоговые интерфейсы | • 16-канальный 12-битный АЦП (ADC)
• 6-битный ЦАП (DAC)
• Компаратор (CMP) | | Таймеры | • 2 x TPM (Timer/PWM Module) с поддержкой ШИМ (PWM)
• Программируемый интервальный таймер (PIT)
• Системный таймер (SysTick)
• Часы реального времени (RTC) с альтернативным источником питания | | ГПИВ (GPIO) | 15 ножек (в конфигурации 20-выводного корпуса) | | Ускоритель шифрования | Аппаратный модуль AES-128 | | Напряжение питания | 1.71 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | От -40°C до +85°C (промышленный) | | Корпус | VFK4 - 20-выводной QFN (4x4 мм) |

Парт-номер (Part Number) и варианты поставки

Основной парт-номер, указанный в запросе, — MKL04Z16VFK4. Он раскрывается следующим образом:

• MKL04: Серия Kinetis L0, семейство KL04.
• Z16: Модификация с 16 КБ Flash-памяти.
• V: Вариант поставки (катушка/лента).
• F: Диапазон температур (-40°C до +85°C).
• K4: Тип корпуса (20-пиновый QFN).

В рамках этого же семейства существуют другие версии с различным объемом памяти и в разных корпусах. Основные варианты:

• MKL04Z32VFK4 — 32 КБ Flash, 4 КБ RAM, корпус 20-QFN
• MKL04Z16VLC4 — 16 КБ Flash, 2 КБ RAM, корпус 48-LQFP
• MKL04Z32VLC4 — 32 КБ Flash, 4 КБ RAM, корпус 48-LQFP
• MKL04Z8VFM4 — 8 КБ Flash, 1 КБ RAM, корпус 16-QFN

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость можно рассматривать на нескольких уровнях:

1. Прямые аналоги и замены в том же семействе (Kinetis L0, серия KL04)

Эти модели имеют полную программную и пиновую совместимость (при том же корпусе) или требуют минимальных изменений в коде и разводке платы.

• MKL04Z8VFK4 (меньше памяти) — подходит, если 16 КБ Flash избыточен.
• MKL04Z32VFK4 (больше памяти) — прямой апгрейд, если 16 КБ Flash недостаточно.

2. Микроконтроллеры из других серий семейства Kinetis L0

Имеют схожую архитектуру и периферию, но могут отличаться набором функций, количеством выводов и объемом памяти. Код переносится довольно легко в рамках одной экосистемы Kinetis.

• KL02 Series (MKL02Z16xxx) — более ранняя/простая серия в семействе L0.
• KL05 Series (MKL05Z16xxx) — имеют больший объем памяти и более продвинутую периферию.
• KL07 Series (MKL07Z16xxx) — имеют интерфейс USB.

3. Совместимые по выводам и аналоги от других производителей

Прямых аналогов с полной совместимостью по выводам (pin-to-pin) от других производителей может не существовать. Однако, по архитектуре и назначению аналогами являются:

• NXP LPC800 series (также на Cortex-M0+) — основной конкурент в этом сегменте.
• STMicroelectronics STM32F0 series (например, STM32F030F4) — очень популярное семейство на Cortex-M0.
• Microchip PIC32CM JM00 (на Cortex-M0+) или ATtiny series (на собственном ядре AVR).
• Silicon Labs EFM8 Busy Bee series (на собственном ядре 8051) — конкурируют по цене и простоте.

Важное примечание: При выборе аналога от другого производителя требуется полный пересмотр схемы и перенос кода, так как периферия, регистры и программные библиотеки (SDK)完全不同不同.