Freescale MKL16Z128VLH4R

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MKL16Z128VLH4R, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

MKL16Z128VLH4R — это 32-битный микроконтроллер из семейства Kinetis L0, основанный на ядре ARM Cortex-M0+. Это семейство ориентировано на приложения с низким энергопотреблением и стоимостью, но при этом предлагает хорошую производительность и богатый набор периферии.

Данная конкретная модель является младшей в своей линейке по объему памяти, но представляет собой отличный баланс между производительностью, энергоэффективностью и стоимостью. Она идеально подходит для широкого спектра задач:

• Портативная электроника и носимые устройства (wearables)
• Интеллектуальные датчики
• Системы "Интернета вещей" (IoT)
• Промышленные контроллеры с батарейным питанием
• Бытовая электроника
• Медицинские приборы

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (в настоящее время производится и продается NXP Semiconductors) | | Серия | Kinetis L | | Подсемейство | Kinetis L0 (ультра-низкое энергопотребление) | | Ядро | ARM Cortex-M0+ | | Тактовая частота | До 48 МГц | | Flash-память | 128 КБ | | ОЗУ (RAM) | 16 КБ | | Периферия | • АЦП (ADC): 16-битный, до 24 каналов
• ЦАП (DAC): 12-битный
• Компараторы: Аналоговые компараторы (CMP)
• Таймеры: TPM (Timer/PWM), PIT, LPTMR, RTC
• Коммуникационные интерфейсы: UART (LPUART), I²C, SPI (до 2 модулей каждого типа)
• USB 2.0: Full-Speed (12 Мбит/с) Device/OTG/Host контроллер | | Количество выводов | 64 вывода (LQFP-64 корпус) | | Напряжение питания | 1.71 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | От -40°C до +85°C (промышленный) / до +105°C (расширенный) | | Особенности | • Ultra-low power: Очень низкое энергопотребление в различных режимах (RUN, SLEEP, STOP, VLLSx).
• Touch Sensing: Поддержка емкостного сенсорного ввода (TSI).
• Датчик температуры: Встроенный.
• DMA: Контроллер прямого доступа к памяти для разгрузки ядра.
• Криптография: Аппаратный модуль для AES-128.
• Watchdog: Независимый сторожевой таймер. |

Парт-номера и варианты поставки

Полное название MKL16Z128VLH4R следует системе маркировки NXP:

• MKL = Kinetis L Series, Mainstream
• 16 = Конкретная подлинейка в семействе L0
• Z = 1.71–3.6V, 32 KHz – 48 MHz
• 128 = Объем Flash-памяти (128 КБ)
• V = Скорость АЦП (16-bit ADC)
• L = Температурный диапазон (-40°C to 85°C)
• H = Пакет/корпус (64-pin LQFP)
• 4 = Максимальная тактовая частота (48 MHz)
• R = Версия Tape & Reel (поставка в барабане для автоматизированной сборки)

Варианты в той же линейке с другим объемом памяти и корпусом:

• MKL16Z256VLH4 — 256 КБ Flash, 32 КБ RAM, корпус LQFP-64
• MKL16Z64VLH4 — 64 КБ Flash, 8 КБ RAM, корпус LQFP-64
• MKL16Z32VLH4 — 32 КБ Flash, 8 КБ RAM, корпус LQFP-64

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость можно рассматривать на нескольких уровнях:

1. Прямые аналоги по выводному корпусу и характеристикам (внутри Kinetis L0):

• MKL26Z128VLH4 — Аналог с увеличенным объемом ОЗУ (32 КБ вместо 16 КБ). Очень высокая степень совместимости по выводам и периферии.
• MKL25Z128VLK4 — Модель в корпусе LQFP-80 (больше выводов). Ядро Cortex-M0+, аналогичная периферия.

2. Микроконтроллеры с аппаратной и программной совместимостью (из других семейств NXP):

• Серия Kinetis L1 (например, MKL16Z128VFT4) — Основаны на том же ядре Cortex-M0+, имеют схожую периферию. Совместимость на уровне регистров может быть частичной, но перенос кода упрощен.
• Серия LPC800 (NXP) — Также на ядре Cortex-M0+, но с другой периферией и экосистемой. Прямой пин-ту-пин совместимости нет, но общая архитектура ядра упрощает переход.

3. Функциональные аналоги от других производителей (конкуренты):

• STMicroelectronics STM32L0系列 (например, STM32L071RBT6) — Серия с ультра-низким энергопотреблением на ядре Cortex-M0+. Имеет схожие характеристики (память, периферия, USB). Требует адаптации кода и схемотехники.
• Microchip (Atmel) SAM D21 — 32-битные MCU на Cortex-M0+. Популярны в сообществе Arduino (Zero, M0). Обладают схожей производительностью и набором периферии.
• Texas Instruments MSP430FRxx — 16-битные микроконтроллеры с FRAM-памятью. Конкурируют по уровню энергопотребления, но имеют другую архитектуру.

Важное примечание

При поиске замены или аналога всегда необходимо тщательно проверять:

1. Распиновку (Pinout) корпуса.
2. Наличие критически важной периферии (например, USB, конкретное количество UART, ЦАП).
3. Напряжение питания и уровни логики.
4. Наличие и версию библиотек и SDK (для NXP Kinetis это часто платформа MCUXpresso).