Seria Kinetis L – Microcontrolere bazate pe procesorul ARM® Cortex™ -MO+

5 SEPTEMBRIE 2012

Combină eficienţa energetică şi uşurinţa de utilizare a MCU 8/16-biţi cu performanţe şi scalabilitate de MCU 32-biţi Kinetis

.

Freescale Kinetis a demonstrat că Seria Kinetis L MCU consumă cea mai mică putere
Într-o piaţă extrem de competitivă, la Forumul de Tehnologie Freescale 2012 (FTF Americas, 18-21 Iunie 2012) s-a prezentat un demo în care s-a dovedit că noua Serie Kinetis L MCU Freescale a folosit mai puţină energie decât cea mai mică energie consumată de dispozitivele care s-ar putea găsi la Renesas, Texas Instruments şi Microchip

.

Microprocesoare sunt peste tot şi furnizorii caută modalităţi pentru a le face uşor de utilizat, mai flexibile la aplicații şi mai eficiente energetic, precum și la costuri mai mici. Cu toate acestea, dintre toţi parametrii, eficienţa energetică este cel mai dezbătut. În funcţie de circumstanţe şi aplicaţii, pentru cele mai multe dispozitive consumul rela­tiv redus de energie ar putea fi criteriul care l-ar putea ajuta să fie desemnat “cel mai bun”.

Demo-ul a cuprins o serie de microcontrolere Freescale Kinetis L, comparativ unui nano­Watt PIC24 de la Microchip, unui MSP430 de la TI şi unui dispozitiv de RL78 de la Renesas, toate fiind dispozitive low-power cu seturi de caracteristici similare.

Partea software a demo-ului a fost simplă. S-a folosit o aplicație low-power CoreMark astfel încât să fie testat fiecare procesor. Capacitoarele controlate individual la tensiune și curent au fost complet încărcate să asigure energia, s-a întrerupt alimentarea principală și demo-ul a pornit automat, pentru 40 de iteraţii CoreMark.
După fiecare iteraţie ce a fost făcută, procesoarele au trecut în modulul de somn adânc pentru a conserva energie, dar numai după ce au recunoscut că au completat o iteraţie. Dacă nu a existat niciun semnal ACK în 5 secunde, s-a dovedit că puterea din capacitoare a fost consumată.

Testul corect a folosit o procedură simplă şi un algoritm de referinţă standard CoreMark. Seria Kinetis L a câștigat!
Kinetis L are periferice care operează indepen­dent, în timp ce procesorul, memoria principală Flash şi RAM, DMA şi Bus-ul, toate pot fi în starea cu consum redus de energie. Perifericele au o matrice activă de tip bară transversală (active cross bar matrix), pentru a permite funcţionalitatea încrucișată și operaţiuni I/O, chiar în timpul modurilor de somn, şi astfel se pot monitoriza şi îndeplini sarcinile în timpul acestor stări cu consum redus de energie, ducând la creşterea duratei de viaţă a bateriei.

Kinetis L are o gamă de funcţionare de la alimentare 1.71-3.6V, în timp ce TI şi Microchip funcţionează la 2.2V, și numai Renesas RL78 operează la 1.6V.

Prezentare generală


Seria Freescale Kinetis L este un entry-level la familia de microcontrolere pe 32-biţi construită pe nucleul ARM® Cortex ™-M0 +. Kinetis L combină eficienţa energetică excepţională şi uşurinţa de utilizare, cu performanţă, seturi de periferice, abilitarea şi scalabilitatea potofoliului Kinetis 32-biţi MCU, în timp ce folosește caracteristicile ine­rente dispozitivelor low-power şi de înaltă performanţă ale arhitecturii ARM Cortex.

Seria Kinetis L din cadrul familiei de microcontrolere Freescale

Fabricate cu tehnologia de proces Freescale low-leakage, 90nm (Thin Film Storage), seria Kinetis L eliberează proiectarea de limitările critice ale microcontrolerelor de 8 – şi 16-biți, prin combinarea excelentă de control a puterii consumate cu performanța de procesare

ARM® Cortex™-M0+

superioară. Se oferă o selecţie largă de densităţi de memorie flash on-chip şi periferice analogice, conectivitate extinsă şi opţiuni periferice HMI (Human Machine Interface) și se permite creşterea eficienţei energetice şi de informaţii pentru o gamă largă de aplicaţii, inclusiv dispozitive portabile ce operează cu baterie, sisteme medicale, de contoare inteligente şi sisteme de control ale unui motor.
Seria Kinetis L oferă un cuprinzător pachet standard de activare pentru dispozitive Kinetis, constând în instrumente Freescale CodeWarrior IDE, MQX RTOS şi mijloace de dezvoltare asociate, la care se adaugă sprijinul din extinsul ecosistem ARM.
Freescale FREEDOM-KL25Z Freedom Hardware Board este o platformă de evaluare și de dezvoltare low-cost pentru seria Kinetis L, KL25Z MCU, care se va găsi pe piață în curând.

Caracteristici ARM Cortex-M0+


Procesorul ARM Cortex-M0+ transformă evoluția generaţiei anterioare Cortex-M0 într-o adevărată posibilitate de înlocuire a microcontrolerelor pe 8-biţi sau 16-biţi, menţinând, în acelaşi timp, compatibilitatea cu toate celelalte procesoare din clasa Cortex-M. Aceasta permite reutilizarea de compilatoare existente şi instrumente de depanare. Îmbunătăţirile pentru procesorul Cortex-M0 + includ:
• 2-nivele de magistrale informaţionale care să permită executarea rapidă de instrucţiuni cu cicluri de ceas mai puţine şi minimizarea consumului de energie;
• de 2× până la 10× mai multă performanţă decât arhitecturile moştenite, bazate pe 8 – şi 16-biţi;
• eficienţă energetică de lider mondial, maximizând durata de viaţă a bateriei şi permiţând aplicaţii mai mici, mai uşoare;
• un singur ciclu I/O de acces la periferice care îmbunătăţește timpul de reacţie la evenimente externe;
• spaţiu de adresare linear de 4GB care elimină scheme complexe de paging și conduce la simplificarea arhitecturii software;
• densitate de cod a programelor excelentă care reduce dimensiunea memoriei Flash necesară pentru o aplicaţie dată, depășind în performanţă microcontrolere omoloage pe 8-biţi şi 16-biţi de la alte firme;
• o micro memorie tampon care oferă o soluţie simplă, low-cost de depanare, ce permite identificarea şi corectarea programului mai repede, fără resurse suplimentare I/O;
• dispozitiv compatibil în sus cu nuclee Cortex-M3/4 şi în jos compati­bil cu nucleul Cortex-M0, având un larg sprijin în ecosistemul ARM.

Specificaţii

• Suport ISA Thumb® / Thumb-2 subset;
• 1.77 CoreMark/MHz – 0.93 DMIPS/MHz (compilator RVCT 5.0.90);
• Opţional, protecții de memorie la 8 regiuni MPU, cu subregiuni de memorie;
• Întrerupere non-maskable (NMI) + 1 la 32 întreruperi fizice;
• Moduri de somn (sleep):
– integrat WFI, instrucţiuni de WFE şi capacitatea de ieşire din somn;
– semnale de Somn & Somn adânc (Sleep & Deep sleep);
– opţional, modul de păstrare cu ARM Power Management Kit;
• Bit banding poate fi pus în aplicare cu Cortex-M System Design Kit;
• Opțiune de multiplicare hardware – într-un singur ciclu (32×32).

Freedom Hardware Board

Freescale FREEDOM-KL25Z

Pentru evaluări și dezvoltări de aplicații, este disponibilă platforma Freescale FREEDOM-KL25Z – Freedom Hardware Board low-cost, care conține microcontrolerul Freescale KL25Z Kinetis L Series Cortex™-M0+ 32-biți.

Caracteristici

• MCU KL25Z128VLK4-Cortex-M0 + cu:
– 128KB flash, 16KB SRAM;
– funcţionare până la 48MHz;
– controler USB Full-Speed;
• Interfaţă OpenSDA-sofisticat USB debug;
• LED Tri-color de indicare stări;
• Touchscreen capacitiv “slider”;
• Accelerometru Freescale MMA8451QR1;
• Opţiuni flexibile de alimentare cu energie;
• Alimentare cu putere de la altă placă prin conector USB;
• Holder pentru baterie tip monedă (opţional);
• Vin 5-12V de la header conector I/O;
• 5V furnizată la header conector I/O;
• 3.3V de la / sau header conector I/O;
• Buton Reset;
• Expansiune I/O compatibilă cu Arduino Uno form factor.

Documentaţii Freescale:
Cortex-M0+ Processor
Freescale.Product_Brief_2
Books about ARM
Cortex-M0+
Freescale Technology Forum
Learn about Kinetis ARM Cortex-M4 MCUs (K××)
Learn About FREEDOM-KL25Z
Learn about Kinetis Tower

Distribuitori Freescale în România
Arrow Electronice SRL • 026 4417251 • office@arrowromania.com
EBV Elektronik • 021 5296911 • catalin.raduta@ebv.com
Farnell • 0800 894 946 • info-ro@farnell.com
Future Electronics SRL • 0264 457774 • info-RO-future@futureelectronics.com

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre