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飞思卡尔推出Kinetis L系列微控制器

飞思卡尔半导体即将推出Kinetis L系列的alpha样品,是业界首款採用ARM Cortex-M0+处理器的微控制器。Kinetis L系列元件亦在早前的在飞思卡尔技术论坛(FTF)美国场次上展示。

  机器之间的通讯日益普及,使得网路连通性也变成一种常态,今日许多独立的入门级应用也会需要更多智慧与功能。透过Kinetis L系列,飞思卡尔为传统8和16位元架构的使用者提供了升级至32位元平台的绝佳时机,而且替这些日常元件带来更丰富的智慧,但却不需增加功率损耗和成本,也不用牺牲空间。像是小型家电、游戏週边、可携式医疗系统、音响系统、智慧型测量计、照明与电力控制等应用,现在都可以利用32位元的能力与延展性,来扩充未来的产品线-但是所需的功率与价位可还是停在8与16位元的程度。

  飞思卡尔工业用与多重市场MCU业务副总裁暨总经理Geoff Lees表示:「在我们看来,8位元及16位元的研发已经到了尽头。这些架构已经无法随着网际网路的成长而继续扩充。Kinetis L系列MCU十分适合新一波的连线应用,它结合了必要的能源效益、低价、研发简易性及小尺寸,再加上Kinetis 32位元产品线改进的效能、週边、辅助性与延展性。」

  ARM Cortex-M0+处理器所消耗的能源,大约只有现今任一8或16位元处理器的叁分之一,但是效能却提升了两倍到四十倍之多。Kinetis L系列以最新的低功率MCU平台设计、操作模式及节能週边,补足了核心的能源效益。设计出来的MCU在极低功率执行模式(VLPR)时,仅耗用50 uA/MHz,而且可以迅速从低功率状态下甦醒、处理资料、再继续休眠,延长了应用的电池寿命。在早前举行的FTF上亦有展示,并对Kinetis L系列的能源效益特性与飞思卡尔竞争对手的解决方案进行CoreMark评比分析,作一比较。Kinetis L系列同时也是飞思卡尔能源效益解决方案计画的一部分。

  Kinetis L系列的节能週边只需较少功率便能完成多种任务,因为它们即使在MCU处于深层睡眠模式时仍维持功能。以传统的MCU来说,仅仅是收发资料、捕捉或产生波形、或是类比讯号取样这等琐事,主要时脉及处理器核心都必须保持启动,才能执行。Kinetis L系列的週边能够执行上述作业,但不必动用核心或主系统,因而大幅降低了功率损耗、也延长了电池寿命。

  Kinetis L系列採用了飞思卡尔曾获大奖的创新快闪记忆体技术,其快闪记忆体所需功率为业界最低。这种技术会产生奈米大小的硅晶岛,而非以薄膜储存电荷,它改进了传统的硅晶式电荷储存法,同时也改良了快闪记忆体以往不易抗拒资料损失的缺点。

  Linley Group资深分析师兼Microprocessor Report资深编辑Tom R. Halfhill指出:「网际网路需要成本与功率均极低的处理器,但要能提供良好的效能。作为首款採用ARM的Cortex-M0+处理器核心的32位元微控制器,飞思卡尔的Kinetis L系列MCU将塬本只有8和16位元MCU所独有的能源效益及价格引进到多种消费性电子及工业应用当中。」

  Kinetis L系列特别注重对于入门级研发人员非常重要的简易使用性需求,创新之处包括:

  飞思卡尔自由研发平台(Freescale Freedom development platform),这是一个小巧、低功率、超值的评估与研发系统,适于迅速研製应用塬型及展示品。它结合了业界标準的尺寸及丰富的第叁方扩充线路板选项。内建的USB除错介面提供了使用简单的大量储存装置模式快闪设定器(flash programmer)、虚拟的串列埠、以及传统的程式撰写及执行控制能力。

  处理器专家软体 (Processor Expert software),这是一套图形(GUI)介面、能辨识装置的软体产生工具,因此毋须撰写週边启动程式或是驱动程式。它简化了软体架构,大幅缩短了应用研发时间,因此可以协助研发人员轻鬆从8和16位元的解决方案升级至32位元。

  Kinetis MCU解决方案建议工具(Kinetis MCU Solution Advisor),这是一套线上的应用,具备互动式的MCU产品选择工具,它会根据操作特性、封装选项、记忆体组态及週边硬体程式库来做动态过滤,协助找出最合适的MCU。

  每一个Kinetis L系列成员都包括可延伸的快闪记忆体选项,脚位数目及类比、通讯、计时和控制週边,为终端产品的扩充提供了简化的升级途径。

  Kinetis系列共同的特色有:48 MHz ARM Cortex-M0+核心;高速12/16位元类比对数位转换器;12位元数位对类比转换器;高速类比比较器;低功率触碰感应,可透过触碰将装置从省电状态唤醒;强大的计时器,适于多种应用,如马达控制等等

  最初的叁种Kinetis L系列家族产品:

  Kinetis L0系列-Kinetis L系列的入门产品。内含8到32 KB的快闪记忆体,以及尺寸超小的4毫米平方QFN封装。脚位与飞思卡尔8位元的S08P系列相容。其软体及工具均与Kinetis L系列家族相容。

  Kinetis L1系列-具备32到256 KB的快闪记忆体,以及额外的通讯及类比週边选项。与Kinetis K10系列相容。

  Kinetis L2系列-加入了USB 2.0全速主机/装置/OTG。与Kinetis K20系列相容。

  Kinetis L系列的脚位及软体均与Kinetis K系列相容(使用ARM Cortex-M4处理器),为DSP效能及进阶功能整合提供了升级途径。

  Kinetis L系列的alpha样品已经问世,其它主要市场样品及工具则预计在第叁季时推出。建议售价为每批一万颗时一颗单价49分美金起算。飞思卡尔自由研发平台则预计于第叁季推出,建议售价为12.95元美金。