飞思卡尔 Kinetis M系列MCU瞄准智慧测量应用
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超值的 Kinetis M 系列 MCU 结合了复杂的类比前端(AFE)、硬体篡改侦测及低功率作业等特性,设计出安全、极精确的1-、2-及3-相电气测量解决方案。飞思卡尔同时还提供了可靠的1-、2-与3-相的硬体参考设计,具备复杂的度量衡专用韧体,测量精确度可达0.1%,并满足所有的 ESD 需求。
传统的智慧型测量设计,通常会采用两组晶片以便分隔计费用软体和主要的应用程式码,这是 WELMEC 、 OIML 及其它全球标准的要求。但是 Kinetis M 系列 MCU 却只要用一组晶片便能处理这类作业,因为它们内建了记忆体防护单元、周边桥接、防护式 GPIO 及 DMA 控制器。为防范外来的篡改,M系列 MCU 内建主动及被动式两种防伪接脚,采用自动时间印记,并纳入独立式的即时时脉(iRTC)。此外,乱数产生器也有助于更迅速轻松地实施加密演算法,比软体效果更好。
Kinetis M 系列设计基础,就是能够提供绝佳效能及数值的类比前端,供智慧型测量应用。有了 AFE , M 系列同时也可以满足各种产业用精确测量应用,并不限于测量表一类。 AFE 的成员包括:
?最多四组非多工24位元Sigma-Delta类比对数位(ADC)转换器,可同时测量电压与电流;
?两组低杂讯可程式化增益放大器,动态范围达到2000比1
?多达12组16位元SAR ADC输入,可准确测量三相应用中的相位电压
?精确的电压参考值,受温度影响偏移度极少
?使用相位偏移补偿器,可简化精确电压运算。
上述特质让CPU可做到精确度达0.1%的功率运算,同时其讯噪比高达94dB──完全符合最新的同类系统标准规格。此外,晶片内建的类比式比较器也能精确探知频率──对于采用快速傅立叶转换(FFT)演算法的测量表来说,这是必备条件。
Kinetis M系列MCU还有以下关键特质:
?50 MHz的32位元ARM Cortex-M0+核心,具备快速GPIO、32x32 MAC、绝佳的程式码密度和能源效益
?64KB或128 KB的快闪记忆体,以及16 KB的SRAM
?弹性的区段LCD控制器,具备低功率执行模式及区段故障侦测功能(区段LCD模组只有在64和100 LQFP封装内才具备)
?多种重低功率模式及快速唤醒选项,如低功率启动模式
?24位元ADC时脉专属的PLL - 可使用低频石英以降低抖动并增强AFE效能
?1.71-3.6伏特(无AFE),2.7-3.6伏特(无AFE)
?64、100 LQFP,以及44LGA (5 x 5平方毫米)等封装
Kinetis M 系列元件拥有广泛32位元易用工具的支援,包括 Tower System TWR-KM34Z-50M 研发平台、具备内建 Processor Expert 自动程式码产生工具的 CodeWarrior Development Studio 、 MQX Lite RTOS 、以及经过认证的1-、2-和3-相参考设计,可供各种地区使用,并有选配的防篡改支援。飞思卡尔同时还免费提供各种先进的过滤器及采用FFT的测量演算法,让客户可以省下研发成本并缩短上市所需时间。
量产的 Kinetis KM34 MCU 具备128 KB的快闪记忆体;四组24位元ADC和一具低功率的区段LCD控制器,采用100LQFP和64LQFP等封装,预计于2013年11月推出。