Freescale MK64FX512VLQ12

Конечно. Вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MK64FX512VLQ12, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее Описание

MK64FX512VLQ12 — это высокопроизводительный 32-битный микроконтроллер семейства Kinetis K6x на основе ядра ARM® Cortex®-M4. Это флагманское семейство микроконтроллеров Freescale (NXP), предназначенное для сложных приложений, требующих высокой вычислительной мощности, расширенных возможностей подключения и работы в реальном времени.

Ключевой особенностью этого МК является наличие аппаратного ускорителя вычислений с плавающей точкой (FPU), что делает его идеальным для алгоритмов цифровой обработки сигналов (DSP), систем управления и любых задач, где требуются сложные математические операции. Он широко использовался в проектах квадрокоптеров (например, известный полетный контроллер "KISS FC"), промышленной автоматике, медицинском оборудовании и сложных человеко-машинных интерфейсах (HMI).

Ключевые Технические Характеристики

• Ядро: ARM Cortex-M4 с FPU

  • Тактовая частота: до 120 МГц
  • Производительность: до 1.25 Dhrystone MIPS на МГц

• Память:

  • Флэш-память: 512 КБ
  • ОЗУ (SRAM): 128 КБ
  • EEPROM: 4 КБ (эмулируется во флэш-памяти)

• Периферия и Интерфейсы:

  • USB 2.0 On-The-Go (OTG) с поддержкой хоста и устройства (с собственным PHY).
  • Ethernet (10/100 Мбит/с) с специализированным контроллером (ENET), поддерживающим IEEE 1588.
  • Два модуля CAN (Controller Area Network) (FlexCAN).
  • Три UART (асинхронные последовательные порты).
  • Три SPI (Serial Peripheral Interface).
  • Три I²C (Inter-Integrated Circuit).
  • 16-битный АЦП (ADC) — два модуля, 2x16-каналов, скорость до 1.2 Мвыб/с.
  • 12-битный ЦАП (DAC).
  • Таймеры: Парный таймер PWM (FTM) с 8 каналами, Программируемый модуль задержки (PDB), таймер низкого энергопотребления (LPTMR), таймер реального времени (RTC).
  • Криптографический ускоритель: AES, DES, SHA, RNG (Генератор случайных чисел).
  • Контроллер DMA (Direct Memory Access) для разгрузки ядра.

• Система:

  • Напряжение питания: 1.71 В до 3.6 В
  • Температурный диапазон: от -40 °C до +105 °C
  • Низкое энергопотребление с несколькими режимами сна.

• Корпус: LQFP-100 (квадратный плоский корпус со 100 выводами и шагом 0.5 мм).

Парт-номера и Совместимые Модели

Микроконтроллеры Kinetis имеют сложную систему наименования. Вот расшифровка и смежные парт-номера.

Расшифровка MK64FX512VLQ12:

• MK = Kinetis Microcontroller
• 64 = Серия K6x (высокопроизводительная)
• F = Ядро Cortex-M4 с FPU
• X = Специальные функции (Crypto, TRNG)
• 512 = Объем флэш-памяти (512 КБ)
• V = Версия ядра/кремния
• L = Диапазон напряжения (1.71-3.6V)
• Q = Корпус (QFP)
• 12 = Количество выводов (100) и температурный диапазон

Прямые аналоги и совместимые модели (в порядке убывания "совместимости"):

1. Прямые аналоги в других корпусах:

   • MK64FN1M0VLL12 — Аналогичная модель, но с 1 МБ флэш-памяти в корпусе LQFP-100. Наиболее близкий аналог с большим объемом памяти.
   • MK64FX512VLL12 — Полностью идентичная модель, но в корпусе LQFP-100 (такое же количество выводов, но другой тип корпуса, встречается реже).
   • MK64FX512VLQ15 — Модель с тактовой частотой 150 МГц (более производительная версия).

2. Модели из того же семейства (K6x) с разным объемом памяти/периферии:

   • MK64FN1M0VMD12 — 1 МБ флэш, 256 КБ ОЗУ, корпус BGA-121 (больше памяти, другой корпус).
   • MK64FX256VLQ12 — То же самое, но 256 КБ флэш-памяти.
   • MK63FN1M0VFM12 — Модель с пониженным энергопотреблением, 1 МБ флэш, корпус LQFP-80 (меньше выводов).
   • MK66FX1M0VMD18 — Модель из серии K66 (более новая), 1 МБ флэш, 256 КБ ОЗУ, частота 180 МГц.

3. Совместимые модели от NXP (более новые серии): Семейство Kinetis K6x было успешным, и NXP продолжает его развитие в других линейках. Для новых проектов стоит рассматривать:

   • Серия RT1060/1064 из семейства i.MX RT: Гораздо более высокая производительность (до 600 МГц, Cortex-M7), больше периферии, сохраняет совместимость по выводам (pin-to-pin) с многими МК K6x, включая MK64. Является логическим преемником.
   • Серия LPC5500 (от NXP): На основе Cortex-M33, focuses на безопасность и низкое энергопотребление.

Важно: При замене одной модели на другую необходимо всегда сверяться с даташитами (datasheet) и справочными руководствами (reference manual), чтобы убедиться в полной совместимости по выводам (pinout), напряжению питания и наличию всей необходимой периферии.