Freescale TWR-MCF51JE-KIT

Отличный выбор! TWR-MCF51JE-KIT — это демонстрационная/оценочная плата (Tower System Module) от Freescale (ныне NXP Semiconductors) для микроконтроллера семейства MCF51JE.

Вот подробное описание, технические характеристики и совместимая информация.

Описание и назначение

TWR-MCF51JE-KIT — это модуль в рамках модульной системы разработки Freescale Tower System. Эта система позволяет разработчикам комбинировать различные модули (процессорные, сенсорные, интерфейсные, силовые) для быстрого создания прототипов.

Данный конкретный модуль является процессорным и сфокусирован на демонстрации возможностей 32-битного микроконтроллера MCF51JE128 (позже переименован в MKE02Z64), который принадлежит к семейству ColdFire V1. Этот МК ориентирован на применение в системах освещения (особенно в светодиодных драйверах, балластах), промышленной автоматизации, бытовой технике и блоках управления с требованием к надежному аналоговому и цифровому управлению.

Ключевая цель платы: Оценка производительности, встроенных аналоговых модулей (компаратор, АЦП, ШИМ) и инструментов для отладки перед началом разработки собственного продукта.

Технические характеристики

1. Основной микроконтроллер:

• Модель: MCF51JE128VLH (позже известен как MKE02Z64VLD4)
• Архитектура: 32-битное ядро ColdFire V1 (версия V1), совместимое с набором команд 68K/ColdFire.
• Тактовая частота: До 50 МГц.
• Память:
  • Flash: 128 КБ
  • RAM: 16 КБ
• Периферия на кристалле (ключевые особенности):
  • Аналоговые модули: 16-канальный 12-битный АЦП, 6-битный ЦАП, два аналоговых компаратора с 6-битным ЦАП.
  • Таймеры: 2x 4-канальных модуля PWM (FTM) с поддержкой центрального и краевого выравнивания, 2-канальный периодический таймер прерываний (PIT), базовый таймер (CRG).
  • Коммуникационные интерфейсы: 2x UART (SCI), 1x SPI, 1x I²C.
  • Напряжение питания: 2.7 – 5.5 В.

2. Особенности платы TWR-MCF51JE:

• Форм-фактор: Модуль Tower System (двойная шина).
• Отладчик/Программатор: Интегрированный интерфейс OpenSDA (первого поколения) с возможностью прошивки через USB Mass Storage (Drag-and-Drop).
• Светодиоды: 3 пользовательских светодиода.
• Кнопки: 2 пользовательские тактовые кнопки, кнопка сброса.
• Разъемы: Полный набор разъемов Tower для подключения к другим модулям (TWR-Elevator, TWR-Proto, сенсорные и силовые модули).
• Внешняя память: Слот для карт microSD (используется SPI).
• Питание: Может питаться через разъем Tower System, USB-порт OpenSDA или внешний источник.
• Аналоговая часть: Выведены сигналы для работы с компараторами, АЦП и ЦАП.

Парт-номера (Part Numbers)

• Основной парт-номер комплекта: TWR-MCF51JE-KIT
  • Обычно включает сам процессорный модуль TWR-MCF51JE, документацию и быстрый стартовый гид. Может поставляться в разных комплектациях.
• Парт-номер самого процессорного модуля (для замены или отдельной покупки): TWR-MCF51JE

Совместимые модели и семейства

1. Внутри семейства микроконтроллеров (прямые аналоги и варианты):

• MCF51JE серия: MCF51JE64 (64 КБ Flash), MCF51JE128 (128 КБ Flash).
• Серия MKE02Z (прямое переименование и развитие):
  • MKE02Z64xxx4 (прямой наследник MCF51JE128).
  • MKE02Z32xxx4 (аналог с 32 КБ Flash).
  • Серия MKE02P (с дополнительной защитой от ESD/EMC).
  • Примечание: MKE02Z полностью программно и аппаратно совместим на уровне выводов (pin-to-pin) с MCF51JE, что облегчает миграцию.

2. Совместимые модули системы Tower System:

• Базовые платформы: TWR-ELEVATOR — обязательный переходник-лифт, на который устанавливаются процессорные и периферийные модули для создания вертикальной "башни".
• Периферийные и сенсорные модули (примеры):
  • TWR-PROTO — модуль для создания собственной схемы (макетная плата).
  • TWR-SENSOR-PAK — набор сенсорных модулей (акселерометр, давление, температура).
  • TWR-LCD — модуль с ЖК-дисплеем.
  • TWR-PWR — силовой модуль для управления моторами.
  • TWR-K40D50M — модуль с сенсорным интерфейсом (TSI).
• Альтернативные процессорные модули для той же системы: Любой модуль Tower System с форм-фактором "процессорная карта" (например, TWR-KV10Z32, TWR-K60D100M и др.) механически совместим с лифтом, но, естественно, имеет другой МК.

3. Средства разработки и отладки:

• Среда разработки (IDE):
  • NXP CodeWarrior Development Studio (специальная версия для ColdFire/MCUs).
  • Keil MDK (с поддержкой Cortex-M и ColdFire V1).
  • IAR Embedded Workbench (с поддержкой ColdFire).
• Отладчик: Встроенный OpenSDA. Совместим с P&E Micro и Segger J-Link при перепрошивке firmware OpenSDA.

Важное примечание:

Линейка ColdFire V1 (включая MCF51JE) была впоследствии переименована и включена в семейство Arm® Cortex®-M под брендом Kinetics (серия KЕ0x/KE0Z), которая является ее логическим и функциональным продолжением. Для новых разработок NXP рекомендует рассматривать серию MKE02/04/06 (ранее Kinetis KE02/04/06) на ядре Cortex-M0+, которая предлагает лучшую производительность, более современный инструментарий и большую доступность.

Вывод: TWR-MCF51JE-KIT — это специализированный оценочный комплект для устаревшего, но надежного микроконтроллера ColdFire V1, идеально подходящий для оценки встроенных аналоговых функций. Для новых проектов следует смотреть в сторону современных аналогов — серии MKE02Z/MKE04Z от NXP.