例如，這些模塊在一個典型的三相電表應用中可以用于從相電流測量（三個24位SD ADC）觸發相電壓測量（三個16位SAR ADC通道）。其他使用領域包括自主測量模擬信號周期（頻率），檢測RS-485和RS-232鏈路、調制的IEC 1107和38K紅外通信的通信速度，連接外部模擬sigma-delta調制器和生成高穩定性的校準脈沖。

　　內部時鐘生成模塊包含鎖頻環（FLL）、鎖相環（PLL）、低頻振蕩器（OSC32K）、高頻振蕩器（OSCMHZ）、32 kHz 和4/2 MHz的內部參考時鐘（IRC）模塊。

　　最后還有重要的一點，我必須提到有助于應用安全的模塊，包括符合家用電器安全標準（IEC 60730）的“看門狗”定時器、循環冗余校驗（CRC）加速器、隨機數發生器（RNGA）和侵入檢測（Tamper）。

　　Kinetis M微控制器系列提供兩種存儲器配置和三種封裝。應用開發人員可以選擇的存儲器配置有64 KB或128 KB Flash，封裝有44 LGA、64和100 LQFP。采用64和100 LQFP封裝的器件衍生產品均包括一個標準的LCD控制器，可以處理的LCD段數分別為160段和288段。制造商保證溫度在–40°C 至+85°C范圍內、電源電壓為1.71 V至3.6 V時，所有零部件都能正常工作。

　　表1列出了該器件的衍生產品、封裝和基本特性。

表1 – 器件的衍生產品和封裝

　　支持明確隔離相關合法軟件

　　國際法制計量組織（the International Organization of Legal Metrology，OIML）和歐洲國家法制計量合作組織（the European Cooperation in Legal Metrology，WELMEC）等國際組織為編寫軟件控制的計量儀器應用程序提供咨詢指導，即針對用軟件將影響計費數據的那部分應用程序與該應用程序的其他部分隔離而制定了條例。如果制造商根據這些指導方針開發了一個計量儀器，并在初始審核和驗證過程中向被通知機構（notified Body）提供了合規證明，那么它可以修改應用程序的其他部分，而不需要重新審核，因而獲得了靈活性，大大節約了成本。

　　飛思卡爾在器件開發過程中很好地意識到了這點，因此我們增加了硬件來控制所有集成式存儲器、外設、I/O端口（參見圖3）的接入，充分利用這一優勢。

圖 3 – 平臺

　　Kinetis M平臺由ARM Cortex-M0+內核和兩個DMA控制器組成。這些主動模塊（總線主機）以“用戶”或“特權”模式接入其他被動模塊（總線從機）。被稱為雜項控制模塊（MCM）的這個額外模塊根據進程標識符（PID）的設置增加了指示“安全”或“不安全”狀態的訪問屬性。其結果是出現了硬件強制的三種狀態訪問的優先模型：特權（安全）》安全用戶》非安全用戶。在計量應用中，與“合法”計量相關的所有任務以“特權”模式處理，而應用的其他部分以“用戶”模式運行。

　　瞬時訪問由ARM Cortex-M0+內核執行，DMA控制器由存儲器保護單元（MPU）、外設橋（AIPS）和通用輸入輸出（GPIO）模塊進行評估， 這樣根據用戶指定的標準，允許或拒絕訪問芯片硬件，即存儲器段、外設，I/O端口。

　　如果設計人員設計了訪問控制，同時根據應用需要設置了訪問屬性，則微控制器平臺將自主排除任何會影響“合法”計量應用部分的其他應用部分的訪問。

　　開發工具

　　對于新的應用開發，飛思卡爾提供TWR-KM34Z50M開發套件。該套件使用帶內置虛擬串口的SWD（OpenSDA） 集成調試接口，能快速、容易地開發應用。虛擬串口加上FreeMASTER驅動和PC機應用程序可以監測在微控制器器件上運行的應用所出現的任何靜態變量和全局變量 。

　　除了連接微控制器的連接器，80×90 mm的印刷電路板還包括以下線路：160段LCD，MMA8491Q 三軸加速度傳感器，一個帶USB接口的七通道可編程正弦波發生器，NTC型IRDA溫度傳感器，幾個LED和按鍵。開發套件可以單獨使用或與TowerTM模塊系統的其他I/O卡一起使用（見圖4）。

圖 4 – TWR-KM34Z50M 開發套件
 

　　本文選自電子發燒友網6月《智能工業特刊》Change The World欄目，轉載請注明出處！