Freescale Semiconductor: MKW01Z128 — микроконтроллер беспроводной связи догигагерцового диапазона
Автор: admin
23 Сен
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.
 |
Внутренняя архитектура микроконтроллера MKW01Z128 |
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.)