Rys. 6. Zakres maksymalnych częstotliwości pracy wśród rodzin Kinetis
Skalowalność w tych wszystkich zakresach daje możliwość gładkiego przechodzenia na wydajniejsze układy lub obniżenia kosztów poprzez migracje, bez konieczności przeprojektowywania wspólnego hardware’u i oprogramowania.
Może być nawet tak, że upgrade produktu sprowadzi się do wyboru innego, pochodnego układu z większą liczbą peryferiów (co widać w tabeli 1 i na rysunku 3).
Częstym powodem zmiany mikrokontrolera jest też chęć skorzystania z większej ilości pamięci, polepszenia wydajności lub dodania do projektu pamięci typu FlexMemory z EEPROMem. Można też analogicznie redukować koszty rezygnując z tych możliwości.
Każda z rodzin Kinetis łączy w sobie typowe wyposażenie mikrokontrolerów z peryferiami zorientowanymi na dzisiejszy rynek. Ze wzrostem liczby wyprowadzeń rośnie liczba dostępnych modułów, a te można dodawać zachowując elastyczność w wyborze rozmiaru i typu obudowy, tak by jak najlepiej dopasować się do wykorzystywanego procesu produkcji i lutowania płytek oraz rozmiaru całego urządzenia. Wśród dostępnych obudów znajdują się LQFP, QFN i MAPBGA (szczegóły w tabeli 2).
Tab. 2. Typy obudów dostępne dla rodzin Kinetis
| Typ obudowy | Rozmiar | Wysokość | Rodziny |
| 32-pin. QFN | 5 x 5 mm | 0,5 mm | K10, K20 |
| 48-pin. QFN | 7 x 7 mm | 0,5 mm | K10, K20 |
| 48-pin. LQFM | 7 x 7 mm | 0,5 mm | K10, K20 |
| 64-pin. QFN | 9 x 9 mm | 0,5 mm | K10, K20, K30, K40 |
| 64-pin. LQFM | 10 x 10 mm | 0,5 mm | K10, K20, K30, K40 |
| 80-pin. LQFP | 12 x 12 mm | 0,5 mm | K10, K20, K30, K40 |
| 81-pin. MAPBGA | 8 x 8 mm | 0,65 mm | K10, K20, K30, K40 |
| 100-pin. LQFP | 14 x 14 mm | 0,5 mm | K10, K20, K30, K40, K60 |
| 104-pin. MAPBGA | 10 x 10 mm | 0,65 mm | K10, K20, K30, K40, K60 |
| 144-pin. LQFP | 20 x 20 mm | 0,5 mm | K10, K20, K30, K40, K60 |
| 144-pin. MAPBGA | 13 x 13 mm | 1,0 mm | K10, K20, K30, K40, K60 |
| 196-pin. MAPBGA | 15 x 15 mm | 1,0 mm | K60 |
| 256-pin. MAPBGA | 17 x 17 mm | 1,0 mm | K60 |
Kompatybilność wyprowadzeń w ramach rodziny mikrokontrolerów
- Zmiana rozmiaru pamięci lub poziomu wydajności poprzez zmianę układu na inny w identycznej obudowie jest zmianą nie wymagającą żadnych przeróbek (drop-in) Przykładem jest przejście z układu rodziny K30 z 128 kB pamięci Flash w obudowie 80-pinowej na układ K30 z 256 kB Flash w takiej samej obudowie.
- Układy w obudowach LQFP i QFN o takiej samej liczbie nóżek mają identyczny rozkład wyprowadzeń. Przykład: zmiana z układu rodziny K10 w obudowie 64LQFP, na układ rodziny K10 w 64QFN.
- Projekt można rozwijać wykorzystując nowe peryferia przy minimalnych zmianach w płytce drukowanej.
Kompatybilność wyprowadzeń pomiędzy rodzinami
- Do projektu można dodać obsługę USB, migrując z mikrokontrolera rodziny K10 na układy K20 lub z K30 na K40 w identycznej obudowie. Wymaga to minimalnych zmian w projekcie płytki, polegających na zamianie czterech pinów GPIO (wejścia/wyjścia ogólnego przeznaczenia) na cztery piny USB (rysunek 7).
- Aby dodać do projektu obsługę LCD, można przesiąść się z układu rodziny K10 na K30 lub z K20 na K40 w identycznej obudowie. Wymaga to zmian w płytce polegających na zastąpieniu czterech pinów GPIO, czterema pinami zasilającymi LCD. Dodatkowe sygnały LCD są multipleksowane z innymi nóżkami GPIO (rysunek 8).
- Dodanie w projekcie obsługi Ethernetu polega na migracji z układu rodziny K20 na układ rodziny K60 w obudowie identycznego typu. Dodatkowe sygnały interfejsu Ethernet są multipleksowane z innymi nóżkami GPIO (rysunek 9), więc taka migracja nie wymaga żadnych zmian (drop-in replcement).
Rys. 7. Układ wyprowadzeń (obsługa USB)
Rys. 8. Układ wyprowadzeń (obsługa LCD)
Rys. 9. Układ wyprowadzeń (łączność Ethernet)
Kompatybilność układów ColdFire+
Rodziny układów ColdFire+ mają takie same charakterystyki kompatybilności, jak rodziny Kinetis. W ramach rodziny, zmiana rozmiaru pamięci nie wymaga żadnych zmian projektu, czyli jest zmianą typu drop-in. Dla przykładu, układ MCF51JU32 w obudowie 44-pinowej jest dokładnym odpowiednikiem MCF51JU64 w takiej samej obudowie. W dodatku, zmiana z układu w obudowie 64LQFP na układ w obudowie 64QFN (w ramach tej samej rodziny) zachowuje rozkład wyprowadzeń. Zysk polega więc na tym, że można z łatwością projektować płytki obsługujące układy w dwóch typach obudów na raz.
