Freescale Semiconductor: MKW01Z128 — микроконтроллер беспроводной связи догигагерцового диапазона

Система-в-Корпусе (SiP) интегрирует радиочастотный приемопередатчик на 1 ГГц и 32-битный микроконтроллер на базе ядра ARM Cortex-M0+

Необходимо реализовать надежную и защищенную беспроводную сеть на уровне зданий и городских коммуникаций? Микроконтроллеры серии MKW01 предлагают все необходимое для решения этой задачи, включая программное управление рабочей частотой приемопередатчика в нелицензируемом диапазоне ISM частот от 315 МГц до 955 МГц.

Микроконтроллер MKW01Z128 — это высокоинтегрированное недорогое решение интеллектуального радиоузла беспроводной сети передачи данных до-гигагерцового диапазона, объединяющее в одном корпусе приемопередатчик с FSK, GFSK, MSK или OOK режимами модуляции, и малопотребляющее ЦПУ на базе ядра ARM® Cortex M0+. Высокоинтегрированный радиочастотный приемопередатчик поддерживает широкий диапазон нелицензируемых цастот, включая 315 МГц, 433 МГц, 470 МГц, 868 МГц, 915 МГц, 928 МГц и 955 МГц для промышленных, научных и медицинских (ISM) приложений.

Отличительные особенности:

• Радиочастотный приемопередатчик
  • Диапазон напряжений питания: 1.8…3.6 В
  • Программируемая скорость передачи данных до 600 Кбит/с (FSK модуляция)
  • Высокая чувствительность приемника: -120 дБм при скорости 1.2 Кбит/с
  • Малый ток потребления: 16 мА (в режиме приема данных), 100 нА (хранение данных регистров)
  • Программируемая выходная мощность передатчика: от -18 дБм до +17 дБм, с шагом 1 дБм
  • Постоянные радиочастотные характеристики во всем диапазоне напряжения питания микросхемы
  • Полностью интегральный синтезатор частоты с шагом 61 Гц
  • Поддерживает режимы модуляции: FSK, GFSK, MSK, GMSK и OOK
  • Встроенная схема синхронизации по битам для восстановления тактовой частоты
  • Функция распознавания синхрослов (Sync Word)
  • Схема автоматического определения несущей частоты с высокоскоростной автоподстройкой (AFC)
  • Обработчик пакетов данных с контролем циклическим избыточным кодом, модулем кодирования AES-128 и FIFO на 66 байт
  • Встроенный датчик температуры и схема сигнализации разряда батареи
  • Встроенный генератор тактовой частоты на 32 МГц
  • Линии подключения внешнего тактового резонатора на 32 кГц
• Процессор на базе ядра ARM® Cortex-M0+
  • Система
    • Максимальная частота ядра 48 МГц
    • Максимальная частота шины 24 МГц
    • Контроллер вложенных векторных прерываний (NVIC), 36 векторных прерываний, четыре программируемых уровня приоритета
    • Контроллер прерываний для команды выхода из сна (WIC)
    • 4-канальный контроллер прямого доступа к памяти (DMA)
    • Мультиплексор обращений к DMA-контроллеру
    • Блок немаскируемых прерываний
    • Модуль определения нормального хода выполнения программы (Computer operating properly — COP)
    • Модуль выхода из сна с малым током утечки
    • Отладка и трассировка
      • 2-проводной последовательный отладочный интерфейс (SWD)
      • Basic Branch Buffering (BBB)
    • Модуль периферийного сканирования
    • 80-битный идентификационный номер
  • Память
    • 128 Кбайт P-FLASH + 64 байт кэш памяти
    • 16 Кбайт RAM
    • Несколько режимов пониженного энергопотребления
    • 16- или 32-битный контроль циклическим избыточным кодом (CRC) с программируемым порождающим полиномом
  • Система тактирования
    • Работа от внешнего кварцевого генератора или резонатора
      • Низкочастотный от 32 кГц до 40 кГц
      • Высокочастотный от 3 МГц до 32 МГц
    • Работа от внешнего источника прямоугольных импульсов частотой от 0 до 48 МГц
    • Внутренние источники тактового сигнала
      • Тактовый генератор от 31.25 кГц до 39.063 кГц, с отклонением частоты ±2% (макс.) во всем диапазоне рабочих температур
      • Тактовый генератор на 4 МГц, с отклонением частоты ±5% (макс.) во всем диапазоне рабочих температур
      • Тактовый генератор на 1 кГц
    • Схема фазовой автоподстройки частоты (PLL) с управляемым напряжением генератором (VCO) до 100 МГц
    • Схема частотной автоподстройки (FLL) в диапазонах частот: 20…25 МГц и 40…48 МГц
  • Аналоговая периферия
    • Контроллер питания (PMC) со схемой предупреждения о недопустимом падении напряжения с устанавливаемыми предельными значениями
    • 16-битный АЦП
      • 16 однополярных каналов
      • Регистры статуса, управления и результатов преобразования
      • Поддержка прямого доступа к памяти
    • Высокоскоростной компаратор (HSCMP) с внутренним 6-битным ЦАП
    • 12-битный ЦАП с поддержкой прямого доступа к памяти и буфером 2 х 16 бит
  • Таймеры
    • 6-канальный таймер/ШИМ
    • Два 2-канальных таймера/ШИМ
    • Таймер периодических прерываний
    • 16-битный малопотребляющий таймер
    • Часы реального времени
    • 2-канальный 32-битный программируемый таймер ввода (PIT)
    • 24-битный счетчик системных отметок времени
    • Независимые часы реального времени с поддержкой резервного источника питания, внешнего источника тактового сигнала на 32 кГц и регистровым файлом на 32 байт
    • Малопотребляющий таймер с поддержкой 1-канального 16-битного счетчика импульсов или функции периодических прерываний в любом режиме пониженного энергопотребления
  • Коммуникационные интерфейсы
    • Два последовательных периферийных интерфейса SPI
    • Два последовательных интерфейса I²C с поддержкой прямого доступа к памяти
    • Один универсальный асинхронный приемопередатчик UART, синхронизированный с частотой шины, один универсальный асинхронный приемопередатчик UART, синхронизированный с частотой ядра
  • Человеко-машинный интерфейс (HMI)
    • Линии ввода/вывода общего назначения
      • Поддерживают 5-вольтовый уровень сигнала
      • Отключены по умолчанию (нет тока утечки)
      • 4 вывода поддерживают выходной ток до 18 мА
      • Гистерезис и подтягивающая схема на каждой линии ввода
      • Скорость нарастания сигнала и ток фиксированы на всех линиях вывода
      • Управления состоянием порта ввода/вывода за один такт
    • Сенсорный интерфейс
      • 9 каналов
      • Регулируемый одноканальный источник сигнала выхода из сна для все режимов
      • Поддержка прямого доступа к памяти
    • Линия сигнала прерывания
• Единое напряжение питания от 1.8 В до 3.6 В посредством интегрированного преобразователя
• Диапазон рабочих температур от -40°C до +85°C
• 60-выводной корпус LGA размером 8 х 8 мм

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

Документация на микроконтроллер MKW01Z128 (англ.)