NXP Semiconductors Kinetis KW36 und KW35 drahtlose BLE-Mikrocontroller

Kinetis® KW36 und KW35 drahtlose BLE-Mikrocontroller von NXP Semiconductors sind äußerst stromsparende, hochintegrierte MCUs, welche die Verwendung von Bluetooth® Low Energy (BLE) Version 5- und Generic FSK-Konnektivität (bei 250 kBit/s, 500 kBit/s und 1.000 kBit/s) für Automotive- und Industrie-Applikationen sowie embedded medizinische Systeme ermöglichen. Die KW36 und KW35 MCUs enthalten eine ARM® Cortex®-M0+-CPU, bis zu 512 KB Flash und 64 KB SRAM, Bluetooth LE- und Generic FSK Hardware-Link Layers sowie Peripherien, die zur Erfüllung der Anforderungen von Zielapplikationen optimiert sind. KW36 und KW35 unterstützen bis zu 8 gleichzeitige Bluetooth LE-Verbindungen entweder als Master, Slave oder eine beliebige Kombination davon.

Alle MCUs der Kinetis KW36- und KW35-Baureihe enthalten einen integrierten DC/DC-Abwärtswandler, der einen Betriebsspannungsbereich von 2,1 V bis 3,6 V unterstützt und den Spitzenstrom in Empfangs- und Sendemodi deutlich reduziert. Diese MCUs liefern außerdem ein hervorragendes Link-Budget und sorgen damit für eine Kommunikation mit großer Reichweite und eine hohe Störfestigkeit. Die KW36 MCUs enthalten ein integriertes FlexCAN-Modul, das eine nahtlose Integration in ein Automotive- oder Industrie-CAN-Kommunikationsnetzwerk ermöglicht und somit die Kommunikation mit externen Steuer- und Sensor-Überwachungsgeräten über Bluetooth LE unterstützt. Die FlexCAN-Module unterstützen das flexible CAN-Datenraten-Protokoll (CAN FD) für eine höhere Bandbreite und geringere Latenz.

Die KW36- und KW35-Bauteile können alle als einsatzbereite Lösung verwendet werden, um Bluetooth LE- oder Generic FSK-Konnektivität einem bereits vorhandenen MCU oder MPU hinzuzufügen. Darüber hinaus können sie als eigenständiger drahtloser Smart-Sensor mit einer Embedded-Applikation, bei der kein Host-Controller erforderlich ist, eingesetzt werden.

Die Kinetis MCUs KW36A und KW35A verfügen über einen AEC Q100 Klasse 2-qualifizierten Temperaturbereich für Fahrzeuganwendungen während die KW36Z und KW35Z über eine Industrie-Qualifizierung verfügen. Diese Bauteile werden in einem 48-Pin-Laminat-QFN-Gehäuse von 7 mm x 7 mm mit einer Gehäusetechnologie mit benetzbaren Flanken angeboten. Dadurch wird eine optische Inspektion der Lötstellen, Reduzierung der Kosten und eine erhöhte Zuverlässigkeit ermöglicht.

Merkmale

  • Core/Speicher/System
    • Cortex-M0+, der bis zu 48 MHz betrieben werden kann
    • KW36: 256 kB Programm-Flash und 256 kB FlexNVM, jeweils mit ECC
    • KW35: 512 kB (2x 256 kB, austauschbar) Programm-Flash-Speicher mit ECC
    • 64 k SRAM
    • KW36: 8 KB Benutzersegment-definierter Byte-Schreib-/Lese-EEPROM
      • Zuweisung von FlexNVM (mindestens 32 KB) zur EEPROM-Emulation bestimmt die effektive Belastbarkeit
    • Vier unabhängig programmierbare DMA-Controllerkanäle
  • Funk
    • Unterstützung für Bluetooth Low Energy Version 5 und Generic FSK
    • Rx-Empfindlichkeit, -95 dBm BLE
    • -25 dBm bis +3,5 dBm programmierbare Ausgangsleistung
    • Erhöhte Koexistenz-Leistung; Funk-I/O für Koexistenz von WLAN
    • 6,3 mA Rx und 5,7 mA Tx (0 dBm) derzeitiges Ziel (DC/DC-aktiviert)
    • Integrierter Balun (~9 % Einsparungen von Boardfläche)
    • Unterstützung für bis zu 8 gleichzeitige Bluetooth LE-Verbindungen
  • Kommunikation/HMI/Timer
    • 2x SPI, LP-UART mit LIN, 2x I2C, CMT, GPIO mit IRQ-Fähigkeit (KBI)
    • KW36: CAN-FD und 2. UART mit LIN
    • 3x FlexTimer (TPM) mit PWM und Unterstützung für Quadratur-Dekodierung
    • Geringer Stromverbrauch (LPTMR), programmierbare Interrupt- (PIT) und RTC-Timer
  • Analog
    • 16-Bit-ADC mit einem integrierten Temperatursensor und Batterieüberwachung
    • Analoger 6-Bit-Hochgeschwindigkeits-Komparator
  • Sicherheit
    • AES-Beschleuniger und Echter Zufallsnummerngenerator
    • Erweiterte Flash-Sicherheit
  • Integrierter DC/DC-Wandler
    • Normal: 1,71 V bis 3,6 V
    • Abwärts: 2,1 V bis 3,6 V
  • Temperatur
    • KW36A und KW35A: -40 °C bis +105 °C AEC-Q100 Klasse 2-qualifizierter Temperaturbereich
    • KW36Z und KW35Z: -40 °C bis +105 °C Industrie-qualifiziert
  • Gehäuseoptionen
    • Laminat-48QFN-Gehäuse von 7 mm x 7 mm
    • 40QFN-Gehäuse mit benetzbarer Flanke von 6 mm x 6 mm

Applikationen

  • Automotive
    • Autozugang
    • Fahrgemeinschaft
    • Passiveingangs-/Passivstart-Systeme (PEPS)
    • Sensoren
    • Reifendrucküberwachungssystem (TPMS)
    • Drahtlose On-Board-Diagnosefunktionen
    • Infotainment
    • Erweitertes Fahrerassistenzsystem (FAS)
  • Industrieapplikationen
    • Bestandsverfolgung
    • Gebäudekontrolle und Überwachung
    • HLK-Gebäudeleittechnik
    • CAN-zu-BLE-Brücke
    • Datennutzungssammlung
    • Sicherheits- und Feuerschutzsysteme
    • Krankenhausinfrastruktur
    • Einzelhandelspreisverwaltung

Blockdiagramm

NXP Semiconductors Kinetis KW36 und KW35 drahtlose BLE-Mikrocontroller
Veröffentlichungsdatum: 2018-10-02 | Aktualisiert: 2022-10-14