前言:飛思卡爾K60系列單片機應用廣泛,大多數同學都是從智能車比賽開始接觸K60到熟悉運用。
一、飛思卡爾K60系列簡介
飛思卡爾Freescale公司(現被恩智浦收購)K60系列MCU,工作電壓1.71-3.6V,閃存的寫電壓為1.71-3.6V,采用ARM Cortex-M4內核,其性能可達到1.25 Dhrystone MIPS /MHz。
該系列提供高達 180 MHz 的性能和 IEEE 1588 以太網 MAC,用於工業自動化環境中的精確的、實時的時間控制。 硬件加密支持多個算法,以最小的 CPU 負載提供快速、安全的數據傳輸和存儲。
系統安全模塊包括安全密鑰存儲和硬件篡改檢測,提供用於電壓、頻率、溫度和外部傳感(用於物理攻擊檢測)的傳感器。K60 MCU主要用在工業如安全照相機, 建築物自動化控制和電梯控制屏以及醫療電子如心電圖(ECG),生命信息監測儀,運程醫療保健系統,心率監視器, 除顫儀, 麻醉監視器, 呼吸機等。
二、K60系統資源:
飛思卡爾K系列都包涵強大的邏輯、通信和時序陣列和帶有伴隨着閃存大小和I/O數量的集成度等級的控制外圍部件。所有的kinetis系列包涵一下共同特征:
- ARM Cortex-M4內核提供1.25 DMIPS / MHz的DSP指令(浮點單元在kinetis系列可用).
- 高達32位的DMA,同時盡可能減小CPU干預.
- 提供50MHz、72MHz和100MHz幾種CPU頻率(120MHz和150MHz在kinetis可用).
- 超低功耗:10種低功耗操作模式通過優化外設執行和喚醒時間來延長電池壽命.
- 為了增加低功耗的靈活性,增加了低漏喚醒單元、低功耗定時器和低功耗RTC.
- 業界領先的快速換醒時間.
- 內存從32 KB閃存/ 8 KB的RAM可擴展為1 MB閃存/128 KB的RAM。
- 同時使空白的獨立閃存執行代碼和固件更新.
- 可選16 KB用於總線帶寬優化執行性能和閃存高速緩沖存儲器。
- 關於K10的、K20和K60系列設備提供120MHz CPU或更高的性能.
- FlexMemory支持高達512 KB的FlexNVM和高達16 KB的FlexRAM.
- FlexNVM可以進行分區,以支持其他程序快閃記憶體(引導器),數據閃存,或EEPROM備份.
- FlexRAM支持EEPROM按字節寫入和擦出操作,同時決定了最大的EEPROM大小.
- EEPROM的擦寫次數可以高達1000萬次.
- EEPROM的擦寫速度比傳統的EEPROM快一個數量級.
- 混合模擬信號:快速,高精度16位ADC、12位DAC.
- 可編程增益放大器、高速比較器和內部參考電壓.
- 降低降低系統成本同時具有強大的信號調節,轉換和分析能力.
- 人機界面(HMI):電容式觸摸傳感器接口,支持全面低功耗和最小電流加法器.
- 連接與通信:
- 支持ISO7816和IrDA協議的UARTs、I²S、CAN、I²C和DSPI.
- 可靠、安全和加密:
- 硬件循環冗余校驗內存的內容檢查引擎/通訊數據和增加系統可靠性.
- 獨立時鍾的COP,用於保護避免在錯誤的應用時的程序跑飛.
- 外部看門狗監控.
- 時序和控制: FlexTimers支持通用的、PWM和電機控制功能.
- 用於紅外發射波形產生的載波調制器.
- 用於RTOS任務調度、ADC轉換源和可編程延時模塊的可編程中斷定時器.
- 擴展接口:
- 多功能外部總線接口可以連接外部存儲器,門陣列邏輯和液晶.
- 系統具有中斷功能的GPIO可以承受5V.
- 寬工作電壓范圍在1.71V至3.6V的閃存可編程下降至1.71 V的全功能閃存和模擬外設.
- 環境工作溫度范圍從-40°C到105°C.
三、飛思卡爾K60最小系統板設計方案
1. 原理圖:
2. PCB:
原創文章,首發於 硬件之家 網站,飛思卡爾K60最小系統原理圖與PCB文件免費下載:http://www.allchiphome.com/post/k60_project