Freescale MK22FN1M0AVLQ12

Отличный выбор! MK22FN1M0AVLQ12 — это очень популярный и сбалансированный микроконтроллер от NXP (ранее Freescale) из семейства Kinetis K2x.

Описание и обзор

Микроконтроллер MK22FN1M0AVLQ12 принадлежит к семейству Kinetis K22 на основе высокопроизводительного ядра ARM® Cortex®-M4 с блоком цифровой обработки сигналов (DSP) и модулем вычисления с плавающей запятой (FPU). Это делает его идеальным для применений, требующих сложных математических вычислений, цифровой фильтрации и управления в реальном времени.

Ключевой особенностью данной модели является сочетание высокой производительности (до 120 МГц), большого объема флеш-памяти (1 МБ), широкого набора периферийных интерфейсов и низкого энергопотребления, характерного для серии Kinetis.

Основные сферы применения:

• Промышленные системы управления (ПЛК, приводы, HMI)
• Медицинские приборы и оборудование
• Сложные потребительские устройства
• Аудиоустройства и обработка сигналов
• Устройства с графическим дисплеем (TFT, LCD)
• Автомобильная периферия (не критичные к безопасности системы)

Технические характеристики

Здесь приведены ключевые параметры для MK22FN1M0AVLQ12:

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | ARM Cortex-M4 32-bit RISC core с DSP и FPU | | Тактовая частота | До 120 MHz | | Память | 1 МБ Flash, 256 КБ RAM (SRAM) | | Периферия | • Аналоговая: 16-битный АЦП (2x, 12ch), 12-битный ЦАП (1x), компаратор (3x)
• Таймеры: PIT, FTM (PWM), PWT, RTC, CMT
• Интерфейсы связи:
- USB 2.0 Full-Speed OTG (с хостом и устройством)
- UART (до 6 модулей)
- SPI (до 3 модулей)
- I²C (до 3 модулей)
- I²S (аудио)
• Системные: DMA, CRC, TRNG (генератор истинных случайных чисел) | | Напряжение питания | 1.71 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | -40 °C до +105 °C | | Количество выводов | 100 выводов (LQFP-100) | | Корпус | LQFP-100 (14x14 мм) | | Ключевые особенности | Низкое энергопотребление, аппаратное шифрование (AES, DES, SHA), защита от взлома |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые аналоги

Этот микроконтроллер является частью большого семейства с разным объемом памяти и набором периферии. Совместимость зависит от ваших требований (корпус, память, периферия).

1. Прямые аналоги в том же корпусе (LQFP-100) и с тем же ядром:

Эти микроконтроллеры имеют одинаковый корпус и пин-аут, что позволяет легко заменить один на другой, если достаточно объема памяти и периферии.

• MK22FN512VLH12 — Аналог с 512 КБ Flash и 128 КБ RAM.
• MK22DX256VLH12 — Аналог с 256 КБ Flash и 64 КБ RAM (обратите внимание на DX вместо FN в названии, но архитектура очень схожа).
• MK22FN1M0VLH12 — Полный аналог! Обратите внимание: AVLQ12 и VLH12 в конце — это обозначения корпуса и температурного диапазона. VLH12 также соответствует LQFP-100. Разница часто в методе упаковки (катушка/лоток) или незначительных производственных ревизиях. Для большинства проектов они взаимозаменяемы.

2. Совместимые модели из того же семейства Kinetis K2x:

Эти модели имеют одинаковое ядро и набор периферии, но могут отличаться корпусом (количеством выводов) или иметь дополнительные/отсутствующие модули. Требуют проверки пин-аута и datasheet.

• MK22FN1M0AVLL12 — Аналог в корпусе LQFP-64 (меньше выводов, меньше периферийных линий).
• MK22FN1M0AVMC12 — Аналог в корпусе MAPBGA-121 (более компактный BGA-корпус).
• MK21FN1M0AVLQ12 — Модель из семейства K21, очень близка по характеристикам, но ориентирована на USB-приложения (имеет встроенный PHY для USB).
• MK24FN1M0AVLQ12 — Модель из семейства K24, имеет те же параметры, но добавлен сенсорный интерфейс (TSI) вместо емкостного сенсорного ввода (TSI).

3. Совместимые модели из более новых семейств NXP (Миграционные варианты):

NXP предлагает более современные и часто более доступные семейства, которые являются логическим продолжением Kinetis K.

• LPC55S6x / LPC55S2x (Семейство LPC5500): Более новые Cortex-M33,更高的 эффективность, улучшенная безопасность (EdgeLock), лучшая доступность на рынке. Хотя пин-аут не совместим, они являются отличной альтернативой для новых разработок.
• RT600 (Семейство i.MX RT): Микроконтроллеры crossover с ядром Cortex-M7 на частотах 500+ МГц. Обеспечивают многократно более высокую производительность.
• K32L2B (Семейство Kinetis KL): Фокус на сверхнизкое энергопотребление (ULP). Подходит для замены, если приоритетом является экономия энергии.

Важное примечание по замене: Всегда тщательно проверяйте техническое описание (datasheet) и таблицу распиновки (pinout) как исходной, так и заменяемой микросхемы. Особое внимание уделите наличию конкретных периферийных модулей (например, USB, DAC) и их выводам на ножки в новом корпусе.