NXP เปิดตัวไมโครคอนโทรลเลอร์ Arm Cortex-M33 ซีรีส์ MCX A มี 2 รุ่นได้แก่ MCX A14x รันสูงสุด 48 MHz และ MCX A15x รันสูงสุด 96 MHz, อุปกรณ์รองรับ flash สูงสุด 128KB และ SRAM สูงสุด 32KB พร้อมอินเทอร์เฟส I2C, I3C และ SPI สำหรับเซนเซอร์ รวมทั้งรองรับการควบคุมมอเตอร์ BLDC/PMSM
NXP เปิดตัวครั้งแรกในงาน Embedded World 2022 โดยมี NXP MCX general-purpose ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล Arm พร้อม machine learning ที่เร็วขึ้น 30 เท่า ในแต่ในเวลานั้นเรามีข้อมูลเพียงเล็กน้อย มีการวางแผนเปิดตัว 4 ซีรีส์ได้แก่ MCX N Advanced series สูงสุด 250 MHz, MCX A essential series สูงสุด 96 MHz, MCX W Wireless series พร้อม Bluetooth LE และ MCX L Low-power series และซีรีส์ MCX A เพิ่งเปิดตัว และ MCX N ระดับไฮเอนด์ยังมีหน้าผลิตภัณฑ์ ซึ่งมีรุ่น N94x และ N54x แต่ในบทความนี้เราขอกล่าวถึงไมโครคอนโทรลเลอร์ MCX A14x และ A15x และบอร์ดการพัฒนา
สเปคไมโครคอนโทรลเลอร์:
- MCU core – Arm Cortex-M33 สูงสุด 48 MHz (A14x) หรือ 96 MHz (A15x)
- หน่วยความจำ – RAM สูงสุด 32 KB สามารถกำหนดค่าได้สูงสุด 8 KB พร้อม ECC (รองรับการแก้ไขแบบบิตเดียวและการตรวจจับข้อผิดพลาดแแบบสองบิต)
- ที่เก็บข้อมูล – Flash บนชิปสูงสุด 128 KB พร้อม ECC (รองรับการแก้ไขแบบบิตเดียวและการตรวจจับข้อผิดพลาดแแบบสองบิต) รองรับการสลับแฟลชพร้อมรายละเอียดขนาด 8 KB; เอ็นจิ้นแคชพร้อม RAM 4 KB
- อุปกรณ์ต่อพ่วง (Peripherals)
- USB – 1x ตัวควบคุมอุปกรณ์ USB 2.0 full-speed พร้อม PHY บนชิป รองรับการทำงานแบบไม่มี crystal ในโหมดอุปกรณ์
- GPIO สูงสุด x 52
- อินเทอร์เฟสเซนเซอร์
- 2x โมดูล LPSPI รองรับความถี่การทำงานสูงสุด 50MHz โหมด master
- 1x LPI2C รองรับโหมดstandard, fast, fast+ และ ultra-fast
- 3x LPUART
- 1x อินเทอร์เฟส I3C bus
- แอนะล็อก
- ADC 12 บิตพร้อมอัตราตัวอย่าง 4.0 Msamples/sec ในโหมด 12 บิต และรองรับโหมด 16 บิตพร้อมแบนด์วิดท์ที่ลดลง, สูงสุด 24x ช่อง ADC Input พร้อม multiple trigger input ภายในและภายนอกหลายตัว เซ็นเซอร์อุณหภูมิในตัว
- 2x High-speed comparators พร้อม 8 input pins และ 8-bit DAC เป็นข้อมูลอ้างอิงภายใน
- Motor Control Subsystem
- 1x FlexPWM พร้อม 3 submodules, ให้ 9x PWM outputs
- 1x Quadrature Decoder (QDC) ให้ความสามารถในการเชื่อมต่อกับเซนเซอร์ตำแหน่ง/ความเร็วที่ใช้ในการใช้งานควบคุมมอเตอร์อุตสาหกรรม
- 1x AOI (และ/หรือ/กลับด้าน)
- Timers
- 3x 32-bit ตัวจับเวลา/นับช่วง standard general-purpose asynchronous มีทั้งหมด 4 อินพุตสำหรับการจับเวลาและ 4 อินพุตสำหรับการเปรียบเทียบเวลา; สามารถเลือกเหตุการณ์ที่เฉพาะเพื่อสร้างคำขอ DMA ได้
- LPTimer
- Frequency measurement timer
- Windowed Watchdog Timer (WWT)
- Wake timer
- MicroTick timer อ
- ตัวจับเวลาระบบ OS 42-bit ที่ทำงานอิสระเป็นตัวต่อเวลาต่อเนื่องสำหรับระบบ (มีให้ในโหมดประหยัดพลังงานทุกโหมด)
- ความปลอดภัย
- การจัดการวงจร (Life cycle management)
- การป้องกัน Flash ให้การควบคุมการอ่าน/เขียน/ดำเนินการ/ควบคุมล็อคต่อ sector
- Universal Unique Identifier (UUID) 128 บิตต่ออุปกรณ์ตามข้อกำหนดของ RFC4122 version 5 ของ IETF
- Code Watchdog สำหรับการตรวจสอบความสมบูรณ์ของการไหลของโค้ด
- การป้องกัน Code Read Out Protection (RoP) จากแฟลชพร้อมการควบคุมการเข้าถึงจากโรงงาน 3 ระดับเพื่อปรับแต่งการจัดการการคืนค่า
- การเข้าถึงแบบ Glikey ที่มีความต้านทานต่อการโจมตีด้วย glitchไปยังการลงทะเบียนการควบคุมที่สำคัญ
- แรงดันไฟขณะใช้งาน – 1.71 V ถึง 3.6 V
- การใช้พลังงาน
- โหมดใช้งาน 59 μA/MHz
- โหมดปิดเครื่อง พร้อมไม่ได้ใช้งาน SRAM ทั้งหมด 6.5 μA
- โหมดปิดเครื่องลึก 394 nA
- แพ็คเกจ – 64LQFP, 10×10 มม. (52x GPIO) 32QFN, 5×5 มม. (41x GPIO); 48QFN, 7×7 มม. (26x GPIO)
- ช่วงอุณหภูมิ – -40°C ถึง +125°C
จากการตรวจสอบข้อมูลสเปคและเอกสาร datasheet ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่าง A14x และ A15x ก็คือความถี่สูงสุด (48 MHz เทียบกับ 96 MHz) แลทั้งสองรุ่นนี้มีแพคเกจที่เหมือนกันผ่านไมโครคอนโทรลเลอร์ A142/A413 และ A152/A154 ชิ้นส่วน A1x3 มาพร้อมกับ flash 128KB, A1x2 มาพร้อมกับ flash 64KB
ซีรีส์ MCX N เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันคอมพิเตอร์แบบ HMI และการสื่อสารผ่าน Ethernet ที่มีความต้องการหน่วยความจำสูงกว่า ซีรีส์ MCX A ถูกออกแบบให้มีการปรับต้นทุนให้เหมาะสม และ NXP กล่าวว่ามี “ความสมดุลที่ดีระหว่างต้นทุน, ประสิทธิภาพ และการใช้พลังงาน” อุปกรณ์ต่อพ่วง (peripheral)ทำงานโดยอิสระซึ่งหมายความว่ามันสามารถรับภาระการทำงานจาก Cortex-M33 core เมื่ออยู่ในโหมด sleep เพื่อประหยัดพลังงาน
การพัฒนาซอฟต์แวร์สามารถทำได้ผ่าน MCUXpresso IDE และ SDK พร้อมรองรับการกำหนดค่าอย่างปลอดภัย, เครื่องมือกำหนดค่า (configuration tools) และ Zephyr RTOS ตัวอย่างโค้ดสามารถดูได้ใน Application Code Hub ใหม่ นอกจากนี้ NXP ยังเปิดตัวบอร์ดพัฒนา FRDM-MCXA153 สำหรับ Evaluation ในทดลองใช้งาน และการพัฒนาเฟิร์มแวร์ในระยะเริ่มต้น
คุณสมบัติหลักของบอร์ดพัฒนา FRDM-MCXA153:
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ – NXP MCXA15x Arm Cortex-M33 core พร้อม flash สูงสุด 128KB, RAM สูงสุด 32 kB พร้อม ECC 8kB
- USB – 1x USB Type-C FS (โฮสต์/อุปกรณ์) พอร์ต USB สามารถเชื่อมต่อกับ MCU-Link, 1x คอนเนกเตอร์ USB Type-C HS host
- เซนเซอร์ – เซนเซอร์อุณหภูมิ P3T1755DPJ I3C/I2C
- การขยายตัวสำหรับ SPI/I2C/UART และ WiFi
- Arduino Header
- FRDM Header
- Pmod DNP
- mikroBUS socket
- ดีบัก
- On-board MCU-Link debugger พร้อม CMSIS-DAP
- คอนเนกเตอร์ JTAG/SWD
- อื่น ๆ – 1x user RGB LED; ปุ่ม Reset, ปุ่ม ISP และปุ่มปลุก
แอปพลิเคชันเป้าหมายสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ MCX A14x และ A15x รวมถึงอุปกรณ์ IoT ในอุตสาหกรรมและผู้บริโภค, การสื่อสารในอุตสาหกรรม, มิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะ, การควบคุมมอเตอร์, ระบบอัตโนมัติและระบบควบคุม และเซ็นเซอร์ มีราคาเริ่มต้นที่ 92 เซนต์(~33฿) ต่อการสั่งซื้อ 10,000 ชิ้น และบอร์ดพัฒนา FRDM-MCXA152 ราคา 15(~530฿) พร้อมสาย USB-C และคู่มือเริ่มต้นใช้งาน สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมรวมทั้งเอกสารประกอบ, เครื่องมือพัฒนาซอฟต์แวร์ และลิงก์การซื้อในหน้าผลิตภัณฑ์ และในข่าวประชาสัมพันธ์
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : NXP launches MCX A14x and MCX A15x Arm Cortex-M33 MCUs along with FRDM-MCXA153 development board
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย cnx-software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IOT