Світ електроніки – Новини світу електронних компонентів, технологій та рішень

Freescale представила Kinetis KL02 – самий мініатюрний в світі мікроконтроллер з ядром ARM

13.03.2013

По мірі того, як Інтернет стає атрибутом все більшої кількості малогабаритних інтелектуальних пристроїв з автономним живленням, розміри мікроконтролерів повинні поступово скорочуватися, а продуктивність та енергоефективність рости. Саме ці міркування спонукали Freescale Semiconductor створити Kinetis KL02 – самий мініатюрний в світі мікроконтроллер з ядром ARM, орієнтований на ринок портативних споживчих приладів, віддалених вузлів сенсорних мереж, носимих пристроїв та імплантованих датчиків.

При габаритах корпусу всього 1.9 × 2.0 мм мікроконтролер Kinetis KL02 став рекордсменом галузі серед приладів на базі ARM. У крихітному пристрої, площа якого на 25% менше, ніж у найближчої за розміром мікросхеми конкурента, вдалося розмістити новітній 32-розрядний процесор ARM Cortex-M0 +, самі передові засоби керування енергоспоживанням, а також різноманітну комунікаційну та аналогову периферію. Розробники отримають можливість, зберігши всі найважливіші параметри, істотно зменшити розміри друкованих плат і енергоспоживання кінцевих додатків. Крім цього багато пристроїв, використання мікроконтролерів в яких раніше було неможливо через обмеження розмірів, тепер зможуть отримати інтелект.

Блок-схема мікроконтролерів сімейства Kinetis KL02 CSP

Kinetis KL02 випускається в корпусі з розмірами кристала (CSP). Це найновіша технологія корпусування мікросхем, перевага якої полягає в тому, що кулькові виводи зовнішніх контактів прикріплюються безпосередньо до кристалу. При цьому виключається необхідність в дротяних з’єднаннях кристала з рамкою виводів чи в перехідних з’єднаннях, чим мінімізується індуктивність кристал-плата і поліпшуються умови відводу тепла. KL02 – вже третій прилад в портфоліо Kinetis, що випускається в корпусі CSP. Раніше в серії Kinetis K були розроблені 120 – і 143-вивідні мікросхеми K60 і K61. Протягом 2013 Freescale планує збільшити кількість подібних мікроконтролерів.

Завдяки надвисокої енергетичної ефективності ядра Cortex-M0 +, підтвердженою виміряним в тесті CoreMark показником 15.9 CM / мА, мікроконтролер Kinetis KL02 ще більше знижує поріг споживаної потужності сімейства Kinetis L. Так само, як і інші мікроконтролери Kinetis, KL02 мають набір автономних периферійних модулів з інтелектуальним керуванням енергоспоживанням, підтримують 10 режимів живлення і безліч можливостей керування тактовою частотою. Режим завантаження при зниженій потужності знижує викиди на шині живлення під час виконання процедури оновлення ПЗ або при виході з режиму глибокого сну. Це виключно корисно для систем, що живляться від автономних джерел, нездатних віддавати в навантаження великі пікові струми, якими є, наприклад, часто використовувані в портативних пристроях літій-іонні акумулятори.

Основні особливості мікроконтролера Kinetis KL02:

- Ядро ARM Cortex-M0 +, що працює на частоті 48 МГц при напрузі живлення 1.71 … 3.6 В

- Спеціалізований механізм маніпуляції бітами для прискорення роботи з регістрами периферійних пристроїв і скорочення обсягу програмного коду

- 32 КБ flash-пам’яті і 4 КБ RAM

- Високошвидкісний 12-розрядний АЦП

- Швидкодіючий аналоговий компаратор

- Малопотужні інтерфейси UART, SPI, 2 × I2C

- Великий набір багатофункціональних таймерів для широкого спектру додатків, у тому числі, для керування двигунами

- Діапазон робочих температур від -40 ° C до +85 ° C

Доступність мікросхем і засобів підтримки

Постачання зразків Kinetis KL02 основним партнерам почалося в березні 2013 р. Масове виробництво планується почати в липні 2013 р. Попередня дистриб’юторська ціна одного мікроконтролера становить 75 центів при обсязі партії 100,000 приладів. Одночасно з початком серійного виробництва з’явиться платформа розробки Freescale FRDM-KL02, а також супутні засоби підтримки сторонніх розробників.