Freescale MKL25Z64VFM4

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MKL25Z64VFM4 — это энергоэффективный 32-битный МК для встраиваемых приложений начального уровня.

Описание

MKL25Z64VFM4 является представителем семейства Kinetis L Series, первого семейства микроконтроллеров на ядре ARM Cortex-M0+. Ключевые особенности:

• Ядро: ARM Cortex-M0+ — одно из самых энергоэффективных 32-битных ядер, обеспечивающее высокую производительность при минимальном энергопотреблении.
• Архитектура: Von Neumann (единое адресное пространство для памяти и периферии).
• Целевое назначение: Приложения, где критичны низкая стоимость, низкое энергопотребление и простота разработки. Идеально подходит для носимой электроники, IoT-устройств, потребительской электроники, сенсорных интерфейсов (емкостное касание), систем управления батарейным питанием.
• Ключевое преимущество: Обеспечивает 32-битную производительность по цене, близкой к 8/16-битным микроконтроллерам.

Технические характеристики

Ядро и производительность:

• Ядро ЦПУ: ARM Cortex-M0+
• Тактовая частота: до 48 МГц
• Разрядность шины: 32-бит
• Инструкции: Thumb/Thumb-2

Память:

• Флэш-память: 64 КБ
• ОЗУ (SRAM): 8 КБ
• EEPROM: Нет (часто эмулируется во флэш-памяти)

Периферия и интерфейсы (важные модули):

• Аналоговые модули:
  • 16-битный АЦП (ADC) — до 13 каналов
  • 6-битный ЦАП (DAC) — 1 канал
  • Компаратор (CMP) — 1 шт.
• Таймеры:
  • TPM (Timer/PWM Module) — 2 модуля (6 каналов). Поддерживают ШИМ, захват/сравнение, счет.
  • PIT (Periodic Interrupt Timer) — 2 канала.
  • LPTMR (Low-Power Timer) — 1 шт. для работы в режимах пониженного энергопотребления.
  • RTC (Real-Time Clock) — с календарем и будильником.
• Коммуникационные интерфейсы:
  • UART (LPSCI) — 2 модуля (с поддержкой LIN).
  • SPI (DSPI) — 2 модуля.
  • I²C (I2C) — 1 модуль.
• Управление питанием:
  • Режимы пониженного энергопотребления: Sleep, Deep Sleep, Stop, VLPS (Very Low Power Stop), LLS (Low Leakage Stop), VLLS3/2/1 (Very Low Leakage Stop).
  • Напряжение питания: 1.71 — 3.6 В
• Системные функции:
  • Модуль тайчера (Watchdog) — с независимым тактовым источником.
  • Циклический избыточный контроль (CRC).
  • Генератор случайных чисел (RNG).
  • Модуль емкостного сенсорного ввода (TSI) — до 16 каналов (ключевая фишка для сенсорных интерфейсов).
  • DMA-контроллер (DMA) — 4 канала.
• Ввод/Вывод:
  • Количество GPIO: До 55 ножек (зависит от корпуса).
  • Поддержка прерываний от всех портов ввода-вывода.

Корпус и условия эксплуатации:

• Корпус: VFM4 — это LQFP 48 (корпус с планарными выводами, размер 7x7 мм).
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C).
• Напряжение питания: 1.71 В — 3.6 В.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты в семействе

Модель MKL25Z64VFM4 следует стандартной номенклатуре Freescale (NXP):

• M = Product Status (Mask)
• K = Kinetis Family
• L = Series (L = Ultra Low Power / Cortex-M0+)
• 25 = Sub-Family (KL2x)
• Z = Package Type (Z = Pb-free)
• 64 = Flash Size (64 = 64 КБ)
• V = Temperature Range (V = -40°C to +85°C / Industrial)
• F = Body Type (F = QFN / LQFP)
• M = Number of Pins (M = 48 pins)
• 4 = Revision / Mask Set

Совместимые и альтернативные модели в том же семействе KL2x (прямые аналоги с разным объемом памяти и количеством выводов):

1. По объему памяти (флэш/ОЗУ):

   • MKL25Z32VFM4 — 32 КБ флэш / 4 КБ ОЗУ (меньше памяти, дешевле).
   • MKL25Z128VFM4 — 128 КБ флэш / 16 КБ ОЗУ (больше памяти, тот же корпус).
   • Также существуют версии с 256 КБ флэш, но обычно в других корпусах.

2. По корпусу (количеству выводов):

   • MKL25Z64VLK4 — 80-контактный LQFP (больше GPIO и периферии).
   • MKL25Z64VFT4 — 32-контактный QFN (5x5 мм, компактнее).
   • MKL25Z64VLC4 — 48-контактный LGA (очень компактный, без выводов).
   • MKL25Z64VMP4 — 64-контактный LQFP.

3. По температурному диапазону:

   • MKL25Z64C4 (суффикс C) — расширенный коммерческий диапазон (0°C to +85°C).

Совместимые модели от NXP (преемник Freescale)

После покупки подразделения микроконтроллеров Freescale, NXP продолжила и расширила линейку. Прямым функциональным аналогом и преемником в современных каталогах NXP являются микроконтроллеры серии KE1xZ (также на Cortex-M0+), но они имеют отличия в периферии.

Более близкие по периферии и архитектуре — другие серии семейства Kinetis L:

• KL0x — еще более простые и дешевые модели (меньше памяти и периферии).
• KL1x — аналогичны KL2x, но без модуля емкостного сенсора (TSI).
• KL3x — добавляют USB Full-Speed Device.
• KL4x — добавляют USB и сегментный LCD-контроллер.

Важно для разработки: Для MKL25Z64VFM4 существовала известная отладочная плата FRDM-KL25Z (Freedom Board), которая до сих пор популярна для обучения и прототипирования. Программная поддержка осуществляется через среду MCUXpresso IDE, пакет SDK MCUXpresso SDK (ранее Kinetis SDK) и классические инструменты вроде Keil MDK, IAR Embedded Workbench и CooCox CoIDE.

При выборе аналога всегда сверяйтесь с таблицей выбора (Cross-Reference) на сайте NXP и внимательно сравнивайте необходимую вам периферию и распиновку.