Freescale MK50DN512CMD10

Конечно. Вот подробное описание микроконтроллера Freescale MK50DN512CMD10, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее Описание

Freescale MK50DN512CMD10 — это высокопроизводительный 32-битный микроконтроллер семейства Kinetis K50, ориентированный на сложные приложения с требованиями к высокой надежности, низкому энергопотреблению и наличию широкого набора периферийных интерфейсов, включая специализированные для медицинских и промышленных применений.

Этот МК базируется на ядре ARM Cortex-M4 с блоком цифровой обработки сигналов (DSP) и модулем вычислений с плавающей запятой (FPU), что делает его идеальным для алгоритмов, требующих интенсивных математических вычислений (например, цифровая фильтрация, управление двигателями, анализ данных).

Ключевой особенностью семейства K50 является наличие встроенных аналоговых модулей для работы с операционными усилителями (Op-Amps) и программируемыми усилителями с малым потреблением (PGA), что позволяет напрямую подключать аналоговые датчики без внешних компонентов, упрощая схему и снижая стоимость конечного устройства.

Ключевые Технические Характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | ARM Cortex-M4 (с набором инструкций Thumb-2) | | Тактовая частота | До 100 МГц | | Производительность | До 125 Dhrystone MIPS (DMIPS) | | Память | 512 КБ Flash (с ECC) и 128 КБ RAM (с ECC) | | Связь и Интерфейсы | • USB 2.0 Full-Speed OTG (с встроенным PHY)
• 3x UART (с поддержкой LIN)
• 3x SPI
• 3x I²C (на скорости до 400 кбит/с)
• I²S (цифровое аудио) | | Аналоговые интерфейсы | • 16-битный АЦП (до 16 каналов, 1.2 Msps)
• 12-битный ЦАП (2 канала)
• 2 аналоговых компаратора
• 3 встроенных операционных усилителя (Op-Amp)
• Программируемый усилитель (PGA) | | Таймеры | • Программируемый модуль задержки (PDB)
• Модуль гибкого таймера (FTM) (8-канальный, для ШИМ и ввода/вывода)
• Модуль периодического прерывания (PIT)
• Часы реального времени (RTC) | | Безопасность и Надежность | • Криптографический ускоритель (AES, DES, SHA, MD5)
• Генератор случайных чисел (RNG)
• Контроль целостности памяти (ECC) на Flash и RAM
• Датчик температуры
• Сторожевой таймер (WDOG) | | Электропитание | 1.71 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | -40 °C до +105 °C (расширенный промышленный) | | Корпус | LQFP-144 (20x20 мм) — для MK50DN512CMD10 | | Ключевые применения | Медицинские приборы (глюкометры, мониторы), промышленные системы управления, системы сбора данных, приборы учета, сложные портативные устройства. |

Парт-номера и Совместимые Модели

Важно понимать, что Freescale Semiconductor была приобретена компанией NXP Semiconductors в 2015 году. Поэтому актуальная маркировка и документация сейчас находятся под брендом NXP.

Прямые парт-номера и аналоги в корпусе LQFP-144:

• MK50DN512VMD10 — Аналог с расширенным температурным диапазоном (-40°C to +125°C).
• MK50DN512CMD10R — Тот же чип в формате Tape & Reel (на катушке для автоматизированной сборки).
• MK50DX256VMD10 — Модель с 256 КБ Flash (все остальные характеристики идентичны). Является прямым аналогом по выводам (pin-to-pin compatible).

Совместимые модели (по выводам и семейству):

Семейство Kinetis K5x построено по модульному принципу. Следующие модели являются полностью или в значительной степени совместимыми по выводам (pin-to-pin compatible) с MK50DN512CMD10, но могут отличаться объемом памяти или набором периферии:

1. Семейство Kinetis K50:

   • MK50DN256CMD10 (256 КБ Flash)
   • MK50DN128CMD10 (128 КБ Flash)
   • MK51DN256CMD10 (256 КБ Flash, + Ethernet)
   • MK52DN256CMD10 (256 КБ Flash, + LCD-контроллер)

2. Семейство Kinetis K50P (Прямые аналоги с улучшенной аналоговой частью):

   • MK50P100M72SF1 — Аналог от линейки Kinetis K, которая пришла на смену K5x. Имеет улучшенные характеристики и является рекомендуемой для новых разработок. Требует проверки datasheet на полную совместимость.

3. Другие семейства Kinetis K (с проверкой даташита):

   • Некоторые модели из семейств K60 (без аналоговых усилителей) или K70 (с графическим ускорителем) в корпусе LQFP-144 могут иметь частичную совместимость по выводам, но это требует тщательной проверки таблицы назначения выводов (Pinout).

Важное примечание: При замене одной модели на другую (особенно между разными подсемействами) обязательно необходимо сверяться с официальными документами:

• Datasheet — для проверки электрических характеристик и назначения выводов.
• Reference Manual — для проверки работы периферии и регистров.
• Проверка таблицы совместимости выводов (Pinout Comparison Table) — это самый критичный этап для замены.

Для поизакупки и новых проектов рекомендуется искать чипы под брендом NXP.