原标题：NXP K32 L3系列超低功耗双核MCU解决方案

　　nxp公司的K32L3 MCU是超低功耗双核解决方案,应用在需要高性能ARM Cortex-M4F处理器运行应用和高效ARM Cortex-M0+处理器运行低功耗操作如传感器数据收集和不需要M4核满功率的低级别操作.

　　基于Kinetis K系列(K22和K24),K32 L3系列MCU在功率优化和安全性能上提高50%,适合于各种范围的工业和物联网(IoT)应用.

　　K32 L3 MCU系列集成了工作高达72MHz的Arm Cortex-M4F核(应用代码)和低功耗操作的Arm Cortex-M0+核,并提供了新的特性如低漏电功率优化外设,DC/DC转换器和安全特性如认证启动,安全升级和篡改检测引脚.器件还集成1.25MB编程闪存,

　　M4F域的1MB和M0+域的256KB,384KB SRAM,MF4域的256KB和M0+域的128KB,以及内置引导ROM 48KB以及32B系统寄存器文件和32B RTC寄存器文件,用于片外存储器扩展的外接总线接口(FlexBUS).主要用在消费类电子,

　　空调,耳机,家庭和建筑物控制,接入控制,照明,智能家居物联网(IoT)网关和边沿计算节点,工业,血压监测仪,家用医疗电子,诊断和病人监护,电子货架标签,气表,热量表,工业连接和工业控制,医疗设备,水/流量表,安全认证接入等.本文介绍了K32L3A主要特性,系统框图,通用时钟架构图和评估板FRDMK32L3A6主要特性,框图和电路图.

　　K32L3A系列设备是一种超低功耗，双协分辨率，非常适合需要高性能Cortex-M4F处理器来运行应用程序以及高效Cortex-M0 +来运行低功耗操作（例如传感器数据收集）并执行低水平操作的应用程序不需要M4内核的全部功能。

　　在成功的Kinetis K系列（K22和K24）的基础上，K32 L3系列MCU在功率优化和安全性方面提高了50％，可满足广泛的工业和物联网应用。 K32 L3 MCU系列基于省电的Arm®Cortex®-M4内核，并提供可选的Cortex-M0 +，提供了新的增强功能，例如低漏电功耗优化的外围设备，DC-DC转换器以及诸如经过身份验证的启动，安全更新和篡改检测引脚。

　　K32 L3 MCU系列的推出是一长串MCU的开始，这将进一步提高NXP的安全功能和电源优化功能，从而在下一代低泄漏应用市场中处于领先地位。 K32 L3 MCU系列得到完善的生态系统的补充，包括MCUXpresso软件和工具以及用于轻松进行原型制作的Freedom开发板。

　　K32L3A主要特性：

　　核心处理器

　　•高达72 MHz的Arm Cortex-M4F内核（高达72 MHz的高速运行）用于应用程序代码

　　•Arm Cortex-M0 +内核高达72 MHz（高速运行高达72 MHz），可实现低功耗运行

　　回忆

　　•1.25 MB程序闪存，M4F域上1 MB和M0 +域上256 KB

　　•384 KB SRAM，M4F域上256 KB和M0 +域上128 KB

　　•48 KB ROM，带内置引导程序

　　•32 B系统寄存器文件和32 B RTC寄存器文件

　　•外部总线接口（FlexBUS）用于片外存储器扩展

　　钟表

　　•低功耗锁频环（LPFLL）

　　•范围1：48 MHz

　　•范围2：72 MHz

　　•内部电阻电容振荡器（IRC）

　　•快速IRC（48、52、56、60 MHz）

　　•慢速IRC（8 MHz或2 MHz）

　　•低功耗振荡器（LPO-1 kHz）

　　•实时时钟振荡器（RTCOSC）

　　•系统时钟生成

　　系统

　　•具有异步功能的双直接内存访问（DMA）控制器

　　•M4F：16个通道，每个通道64个输入

　　•M0 +：8个通道，每个通道32个输入

　　计时器

　　•2 x 6通道，2 x 2通道定时器PWM模块（TPM）

　　•2 x 4通道低功耗可编程中断定时器（LPIT）

　　•3个低功耗定时器（LPTMR）

　　•实时时钟（RTC）

　　•一个56位时间戳

　　安全与诚信

　　•每个芯片80位唯一标识号

　　•高级闪存安全性和访问控制

　　•具有可编程生成器多项式的16位或32位硬件CRC

　　•支持AES128 / 196/256，DES / 3DES，SHA 256，RSA和ECC PK-256 / Curve25519的低功耗密码加速单元（CAU3）

　　•真随机数生成器

　　•多达4个有源防篡改检测引脚模拟

　　•1 x 12位单端低功耗ADC

　　•2个低功耗比较器（LPCMP），每个均包含一个6位DAC和可编程的

　　参考输入

　　•1 x 12位低功耗数模转换器（LPDAC）

　　•1 x 1.2V / 2.1V双量程VREF

　　周边设备

　　•1个具有集成硬件的通用串行总线（USB）2.0全速（FS）控制器

　　收发器，5 V稳压器和2 KB USB RAM

　　•两个内部看门狗和一个外部看门狗监视器

　　•低泄漏唤醒单元

　　•JTAG和串行线调试，版本2.0，具有多站功能的编程和调试接口

　　•M4F的跟踪功能

　　•交叉触发接口

　　•嵌入式跟踪宏单元

　　•跟踪端口接口单元

　　•M0 +的跟踪功能

　　•交叉触发接口

　　•微跟踪缓冲区

　　•断点和观察点单元

　　•嵌套向量中断控制器

　　•内存保护单元

　　•扩展资源域控制器

　　能源管理

　　•旁路模式：1.71 V至3.6 V

　　•降压DC-DC转换器：2.1 V至3.6 V

　　•内核电压旁路：绕过内部稳压器，直接向内核供电1.14 V至1.45 V

　　•独立的VDDIO1和VDDIO2电源：1.71 V至3.6 V

　　•独立的VBAT（RTC）：1.71 V至3.6 V

　　•1 x 32 ch.FlexIO，支持UART，I2C，SPI，I2S，Camera IF，LCD RGB，PWM /波形生成的仿真

　　•4个低功耗UART（LPUART）

　　•4个低功耗I2C（LPI2C）模块，支持高达1 Mbps的速度

　　•4 x 16位低功耗SPI（LPSPI），最高支持24 Mbps

　　•1个EMVSIM模块，支持ISO-7816协议

　　•1个支持I2S和AC’97的串行音频接口（SAI）

　　•1个安全数字硬件控制器（uSDHC）

　　输入输出

　　•104个通用输入/输出引脚（GPIO）

　　配套

　　•176 VFBGA 9mm x 9mm x 0.86mm，0.5mm间距，-40℃至105℃

　　目标应用：

　　消费类电子产品

　　空调/外部单元

　　头戴式耳机

　　房间空调系统

　　房屋和建筑物控制

　　访问控制入门级架构

　　灯光

　　智能家居（IoT）网关和边缘计算节点

　　产业

　　血压计

　　消费医疗

　　诊断和病人监护

　　电子货架标签

　　煤气表

　　热量表

　　工业连接

　　工业控制

　　医疗仪器

　　水/流量计

　　安全识别和访问

　　访问控制

　　硒

图1.K32L3A系统框图

评估板FRDMK32L3A6

本指南介绍了FRDMK32L3A6Freedom开发板的硬件。 FRDMK32L3A6freedom开发板是一款小型，低功耗，经济高效的评估和开发板，用于K32 L3系列设备的应用原型设计和演示。这些评估板提供易于使用的大容量存储设备模式闪存编程器，虚拟串行端口以及标准编程和运行控制

　　能力。

　　FRDM-K32L3A6开发板由带有32Mbit外部串行闪存的K32L3A6器件，FXOS8700加速度计/磁力计，可见光传感器，SDHC电路，通用LED以及通用按钮组成，并采用流行的Freedom板形式。

　　FRDM-K32L3A6开发板是一个评估环境，支持NXP的K32L3A6微控制器（MCU）。 K32L3A6将ARM Cortex-M4 MCU和ARM Cortex-M0 + MCU集成到一个封装中。恩智浦通过包括硬件评估和开发板，软件开发IDE，应用程序和驱动程序在内的工具和软件支持K32L3A6。 FRDMK32L3A6开发板由具有32Mbit外部串行闪存的K32L3A6器件，FXOS8700加速度计/磁力计，可见光传感器，SDHC电路，通用LED以及通用按钮组成，并采用流行的Freedom板形式。该板是一个独立的PCB，并通过NXP的SDK软件包支持应用程序开发。

图2.评估板FRDMK32L3A6框图

图3. 评估板FRDMK32L3A6外形图

　　FRDM-K32L3A6 Freedom开发板主要特性:

　　恩智浦的超低功耗K32L3A6双核MCU

　　可选电源

　　具有降压和旁路操作模式的DC-DC转换器

　　32.768 kHz参考振荡器

　　带微型USB连接器的USB设备模式接口

　　32 Mbit（4 MB）外部串行闪存，用于

　　NXP FXOS8700CQ数字传感器，3D加速度计（±2g /±4g /±8g）+ 3D磁力计

　　集成的开放标准串行和调试适配器（OpenSDA）

　　一个RGB LED指示灯

　　一个红色LED状态指示灯

　　一个绿色LED电源指示灯

　　一个红色的LED重置指示灯

　　一个琥珀色LED OpenSDA活动指示灯

　　四个按钮开关

图4.评估板FRDMK32L3A6元件位置图

图5.软件OpenSDAv3.0高档框图