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Freescale推出Kinetis L系列 全球能源效益最佳的微控制器

 2012-08-29

32MCU的新设计可将目前采用旧式816位架构的消费性电子及工业应用加以转换

Freescale推出Kinetis L系列的alpha样品,是业界首款采用ARM®Cortex™-M0+处理器的微控制器。

 

机器之间的通讯日益普及,使得网络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能与功能。透过Kinetis L系列,Freescale为传统8和16位架构的用户提供了升级至32位平台的绝佳时机,而且替这些日常组件带来更丰富的智能,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、游戏外围、可携式医疗系统、音响系统、智能型测量计、照明与电力控制等应用,现在都可以利用32位的能力与延展性,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位的程度。

 

Freescale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位及16位的研发已经到了尽头。这些架构已经无法随着因特网的成长而继续扩充。Kinetis L系列MCU十分适合新一波的联机应用,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位产品线改进的效能、外围、辅助性与延展性。」

 

绝佳的能源效益

ARM Cortex-M0+处理器所消耗的能源,大约只有现今任一8或16位处理器的三分之一,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、操作模式及节能外围,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苏醒、处理数据、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Freescale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Freescale能源效益解决方案计划的一部分。

 

Kinetis L系列的节能外围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,仅仅是收发数据、捕捉或产生波形、或是模拟讯号取样这等琐事,主要频率及处理器核心都必须保持启动,才能执行。Kinetis L系列的外围能够执行上述作业,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系列采用了Freescale曾获大奖的创新闪存技术,其闪存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,同时也改良了闪存以往不易抗拒数据损失的缺点。

 

Linley Group资深分析师兼Microprocessor Report资深编辑Tom R. Halfhill指出:「因特网需要成本与功率均极低的处理器,但要能提供良好的效能。作为首款采用ARM的Cortex-M0+处理器核心的32位微控制器,Freescale的Kinetis L系列MCU将原本只有8和16位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。」

 

研发简易性

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:

 

  • Freescale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,适于迅速研制应用原型及展示品。它结合了业界标准的尺寸及丰富的第三方扩充线路板选项。内建的USB除错界面提供了使用简单的大量储存装置模式快闪设定器(flash programmer)、虚拟的串行端口、以及传统的程序撰写及执行控制能力。
  • 处理器专家软件(Processor Expert software),这是一套图形(GUI)接口、能辨识装置的软件产生工具,因此毋须撰写外围启动程序或是驱动程序。它简化了软件架构,大幅缩短了应用研发时间,因此可以协助研发人员轻松从816位的解决方案升级至32位。
  • Kinetis MCU解决方案建议工具(Kinetis MCU Solution Advisor),这是一套在线的应用,具备交互式的MCU产品选择工具,它会根据操作特性、封装选项、内存组态及外围硬件链接库来做动态过滤,协助找出最合适的MCU

 

整合性与延展性

每一个Kinetis L系列成员都包括可延伸的闪存选项,脚位数目及模拟、通讯、计时和控制外围,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位模拟对数字转换器
  • 12位数字对模拟转换器
  • 高速模拟比较器
  • 低功率触碰感应,可透过触碰将装置从省电状态唤醒
  • 强大的定时器,适于多种应用,如马达控制等等

 

最初的三种Kinetis L系列家族产品:

  • Kinetis L0系列-Kinetis L系列的入门产品。内含832 KB的闪存,以及尺寸超小的4毫米平方QFN封装。脚位与Freescale8位的S08P系列兼容。其软件及工具均与Kinetis L系列家族兼容。
  • Kinetis L1系列-具备32256 KB的闪存,以及额外的通讯及模拟外围选项。与Kinetis K10系列兼容。
  • Kinetis L2系列-加入了USB 2.0全速主机/装置/OTG。与Kinetis K20系列兼容。

 

Kinetis L系列的脚位及软件均与Kinetis K系列兼容(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。

 

供货方式

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三季时推出。Freescale自由研发平台则预计于第三季推出。

 

*在摄氏25度、电压供应3伏特时的一般电流,专供4MHz核心频率、1MHz总线频率、以极低功率从闪存执行程序代码,所有外围均关闭。

 

 

关于Freescale

Freescale是内嵌式处理解决方案的世界级领导者,产品广泛用于汽车、消费电子、工业、及网络市场。从微处理器及微控制器到传感器、模拟整合电路及链接,是促使我们的世界更绿色环保、安全、健康、且更相连的创新的基础技术。其中某些关键性的应用及终端市场包括:汽车安全、油电混合及纯电动车辆、下一代无线基础建设、智能型能源管理、行动式医疗装置、消费性产品及智能型行动装置。本公司总部位于美国德州奥斯汀市,在全球各地分设有设计、研发、制造、及销售据点。