Freescale MKL02Z8VFG4

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale MKL02Z8VFG4, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

Freescale MKL02Z8VFG4 — это 32-битный микроконтроллер сверхнизкого энергопотребления из семейства Kinetis L0. Он построен на ядре ARM Cortex-M0+, которое является одним из самых энергоэффективных 32-битных ядер на рынке.

Этот МК ориентирован на applications, где критически важны малое энергопотребление, компактные размеры и низкая стоимость. Типичные области применения:

• Портативные устройства (носимая электроника, медицинские датчики)
• Аксессуары с интерфейсом USB
• Промышленные датчики и средства управления
• Домашняя автоматика
• Игрушки и бытовая электроника

Ключевой особенностью серии KL02 является наличие встроенного USB-контроллера Full-Speed (12 Мбит/с) даже в самых младших моделях с малым объемом памяти, что выгодно отличает его от многих конкурентов.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) | | Семейство | Kinetis L Series (KL0) | | Ядро | ARM Cortex-M0+ | | Тактовая частота | До 48 МГц | | Объем Flash-памяти | 8 КБ | | Объем ОЗУ (SRAM) | 1 КБ | | Периферия | • USB 2.0 Full-Speed (12 Мбит/с) контроллер (без PHY)
• Один 16-битный АЦП (ADC)
• Один аналоговый компаратор (CMP)
• Таймеры: TPM (Timer/PWM Module), PIT (Periodic Interrupt Timer), LPTMR (Low-Power Timer)
• Интерфейсы связи: UART (2x), SPI (2x), I²C (1x) | | Рабочее напряжение | 1.71 В — 3.6 В | | Потребление | • Режим сверхнизкого энергопотребления (VLPS): ~3.5 мкA
• Режим ожидания (Stop): ~1.5 мкA
• Режим отладки: < 150 мкA | | Количество выводов | 16 (корпус QFN) | | Тип корпуса | VFG4 - 16-pin QFN (4x4 мм) | | Диапазон температур | От -40°C до +85°C (промышленный) | | Уникальные особенности | • Маленький корпус с поддержкой USB
• Аппаратный модуль защиты от сбоев (CRC)
• Внутренний генератор (IRC) с точностью ±0.5% для работы USB |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты поставки

Модель MKL02Z8VFG4 является частью гибкой линейки продуктов. Парт-номер строится по следующему принципу: M KL 02 Z 8 V F G 4

• M: Freescale/NXP MCU
• KL: Семейство Kinetis L
• 02: Подсемейство (в данном случае с USB)
• Z: Версия ядра/кремния
• 8: Объем Flash-памяти (8 = 8 КБ)
• V: Тип корпуса (V = QFN)
• F: Количество выводов (F = 16)
• G: Диапазон температур (G = -40°C to +85°C)
• 4: Частота/Функции (4 = 48 МГц)

Основные парт-номера в этой линейке (с корпусом 16-QFN):

• MKL02Z8VFG4 (базовая модель с 8 КБ Flash, 1 КБ RAM)
• MKL02Z16VFG4 (аналогичная, но с 16 КБ Flash и 2 КБ RAM)
• MKL02Z32VFG4 (с 32 КБ Flash и 4 КБ RAM)
• MKL02Z64VFG4 (с 64 КБ Flash и 8 КБ RAM)

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и замены (внутри семейства NXP)

• MKL02Z8VFM4 - Аналог в корпусе 20-pin QFN (3x3 мм). Имеет те же характеристики, но на 4 вывода больше для дополнительной периферии.
• MKL02Z8VLC4 - Аналог в корпусе 20-pin WLCSP (Wafer-Level Chip-Scale Package). Еще более компактный вариант.
• MKL02Z32VFG4 - Прямое аппаратное и программное совместимое обновление с большим объемом памяти (32 КБ Flash/4 КБ RAM) в том же корпусе. Идеально для миграции, если не хватает ресурсов.

2. Совместимые по выводам и семейству (Drop-in Replacements)

• MKL02Z16VFG4 и MKL02Z32VFG4 - Являются практически "дроп-ин" заменами. Они используют тот же корпус и расположение выводов. Прошивку часто можно перенести простой перекомпиляцией с изменением модели МК в настройках проекта.

3. Функционально похожие модели от NXP (Миграция и альтернативы)

• MKL03Z8VFG4 - Микроконтроллер из следующего подсемейства KL03. Имеет улучшенные характеристики энергопотребления, больший объем памяти и более продвинутый 16-битный АЦП. Совместим по выводам с KL02 в корпусе 16-QFN.
• MKL04Z8VFG4 - Еще более продвинутая модель с поддержкой USB и большим набором периферии.
• LPC812M101JDH16J (от NXP) - Другой популярный МК на Cortex-M0+ в корпусе 16-pin, но не имеет USB. Является альтернативой, если интерфейс USB не требуется.

4. Аналоги от других производителей

• STM32F042F4P6 (от STMicroelectronics) - Cortex-M0, 16-pin TSSOP, 16 КБ Flash, 4 КБ RAM, имеет USB. Является одним из самых прямых конкурентов на рынке.
• EFM8UB10F8G-A-QFN16 (от Silicon Labs) - 8-битное ядро 8051, но с интегрированным USB-контроллером в корпусе 16-QFN. Альтернатива для менее требовательных задач.
• ATSAMD10D13A-MU (от Microchip/Atmel) - Cortex-M0+, 16-pin QFN, 16 КБ Flash, 4 КБ RAM. Не имеет USB, но является конкурентом в сегменте малопотребляющих МК.

Важное примечание

При замене микроконтроллера, даже на совместимый парт-номер, всегда необходимо сверяться с последними версиями даташитов и технической документации от NXP, чтобы убедиться в полной аппаратной и программной совместимости, особенно касательно распиновки (pinout) и errata.