Freescale MKL17Z128VLH4

Отличный выбор! Freescale MKL17Z128VLH4 — это энергоэффективный микроконтроллер из семейства Kinetis L, ориентированный на приложения с батарейным питанием и требующие высокой надежности.

Общее описание

MKL17Z128VLH4 — это 32-битный микроконтроллер на ядре ARM Cortex-M0+, созданный по технологии 90 нм. Его ключевая особенность — чрезвычайно низкое энергопотребление в различных режимах (до 100 нА в режиме стоп с сохранением ОЗУ и RTC), что делает его идеальным для:

• Портативных и носимых устройств (браслеты, датчики)
• Медицинских приборов
• Устройств Интернета вещей (IoT)
• Промышленных датчиков с автономным питанием
• Пультов дистанционного управления

Микроконтроллер обладает хорошим набором периферии для своего класса, встроенной защитой от сбоев (watchdog, brown-out detection) и широким диапазоном рабочих напряжений.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | ARM Cortex-M0+, тактовая частота до 48 МГц | | Flash-память | 128 КБ с поддержкой ECC (контроль ошибок) | | ОЗУ (RAM) | 16 КБ | | Рабочее напряжение | 1.71 В — 3.6 В (широкий диапазон для прямого питания от литиевых батарей) | | Потребление | Режим Run: ~100 мкА/МГц (тип.)
Режим Stop (VLLS0): ~100 нА (с сохранением ОЗУ и RTC) | | Таймеры | • Программируемый модуль задержки (PDB)
• 2x 16-битных таймера (TPM) с поддержкой ШИМ и захвата/сравнения
• Низкочастотный таймер (LPTMR) для работы в режимах пониженного энергопотребления
• Системный таймер (SysTick) | | Аналоговые интерфейсы | • 16-канальный 12-битный АЦП (до 1 Мвыб/с)
• 6-битный ЦАП (DAC)
• Аналоговый компаратор (CMP) | | Цифровые интерфейсы | • 2x SPI (с поддержкой режимов 8/16 бит)
• 2x I²C (до 400 кбит/с, с поддержкой SMBus)
• 3x UART (один с поддержкой LIN, IrDA)
• USB 2.0 Full-Speed Device/OTG (с встроенным PHY) | | Системная безопасность | • Контроль напряжения (Power-On Reset, Brown-Out Detection)
• Сторожевой таймер (Watchdog)
• Генератор случайных чисел (RNG)
• Защита от несанкционированного доступа к памяти | | Количество выводов | 64 (корпус LQFP-64) | | Температурный диапазон | От -40°C до +105°C (расширенный промышленный) | | Пакет | LQFP-64 (размер 10x10 мм) |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Этот микроконтроллер является частью большого семейства Kinetis L17 (KL1x/KL2x). Совместимость в основном определяется пакетом (корпусом), объемом памяти и набором периферии.

1. Прямые аналоги в той же линейке (MKL17ZxxxVLH4):

• MKL17Z256VLH4 — аналог с 256 КБ Flash и 32 КБ ОЗУ. Прямая замена с увеличенной памятью.
• MKL17Z64VLH4 — аналог с 64 КБ Flash и 16 КБ ОЗУ. Прямая замена с уменьшенной памятью.
• MKL17Z32VLH4 — аналог с 32 КБ Flash и 8 КБ ОЗУ.

2. Совместимые модели в других корпусах (тот же чип, другой форм-фактор):

• MKL17Z128VFM4 — корпус QFN-48 (7x7 мм). Меньше выводов, но та же функциональность ядра.
• MKL17Z128VMP4 — корпус LQFP-32. Сильно урезанное количество GPIO и периферии.
• MKL17Z128VFT4 — корпус QFN-32.

3. Модели с улучшенной или измененной периферией (семейство KL2x):

• MKL27Z128VLH4 / MKL27Z256VLH4 — микроконтроллеры на ядре Cortex-M0+ с аппаратной поддержкой шифрования (AES, DES, SHA). Прямая совместимость по выводам и периферии с KL17, но с добавленным криптомодулем. Наиболее рекомендуемая альтернатива для новых разработок, требующих безопасности.

4. Модели-предшественники (семейство KL1x):

• MKL16Z128VLH4 — практически полный аналог, но с более старым ревизионным номером ядра и без некоторых второстепенных улучшений KL17. Часто программно и аппаратно совместим, но лучше использовать KL17/KL27.

5. Общие семейства для выбора:

• Серия KL1x/KL2x (LQFP-64): Ищите чипы с суффиксом VLH4.
• Серия KL3x (Kinetis L3): Имеют встроенные драйверы для сегментных LCD-дисплеев.
• Серия KL4x (Kinetis L4): Имеют встроенный контроллер для цветных TFT LCD-дисплеев.

Важное примечание по совместимости: Все микроконтроллеры семейств KL1x, KL2x, KL3x (на ядре Cortex-M0+) имеют высокую степень программной совместимости благодаря общей периферии и использованию одного ядра. Однако всегда необходимо сверяться с таблицей выводов (Pinout) и таблицей периферии в документации, особенно при переходе между корпусами (например, с 64 ног на 32).

Документация

Для разработки под MKL17Z128VLH4 необходимы следующие документы (доступны на сайте NXP):

1. Datasheet (техническое описание) — конкретно для MKL17Z128.
2. Reference Manual (справочное руководство) — общее для семейства KL17.
3. Errata Sheet (документ с известными ошибками железа).

Актуальная информация: После покупки Freescale компанией NXP, микроконтроллеры Kinetis L продолжают выпускаться и поддерживаться. Для новых проектов NXP часто рекомендует рассматривать более современные семейства, такие как Kinetis KE или LPC800/ LPC84x, но KL17/KL27 остаются отличным выбором для задач с жесткими требованиями к низкому энергопотреблению.