Nuvoton MG51 Series เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์แบบ 8 บิตที่ใช้สถาปัตยกรรม 8051 โดยทำงานที่ความถี่สูงสุด 24 MHz มาพร้อมกับ flash สูงสุด 64KB, SRAM ขนาด 4KB, รองรับแรงดันไฟ 5V, รองรับช่วงอุณหภูมิระดับอุตสาหกรรม และมีอุปกรณ์ต่อพ่วงหลากหลาย เช่น UART, I2C, SPI, ADC ความละเอียด 12 บิต และมีขา GPIO สูงสุดถึง 46 ขา
แม้หลายคนอาจคิดว่าไมโครคอนโทรลเลอร์แบบ 8-bit น่าจะล้มหายตายจากไปแล้ว แต่ Nuvoton ยังไม่ยอมแพ้ โดยหลังจากเปิดตัวไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล MUG51 8 บิต 8051 ในปี 2023 บริษัทก็กลับมาอีกครั้งกับตระกูล MG51 ซึ่งมอบความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่สูงกว่า หน่วยความจำและพื้นที่จัดเก็บที่มากกว่า รวมถึงจำนวนขา I/O ที่เพิ่มขึ้น แอปพลิเคชันเป้าหมาย ได้แก่ เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน, การควบคุมแสงสว่าง LED, การควบคุมมอเตอร์ และระบบอัตโนมัติในงานอุตสาหกรรม
สเปคของ Nuvoton MG51 :
- MCU core – ไมโครคอนโทรลเลอร์ CMOS แบบ 8-bit 1T แกน 8051 ทำงานได้สูงสุดที่ 24 MHz; รองรับการทำงานร่วมกับ MCS-51 ได้อย่างสมบูรณ์
- หน่วยความจำ
- RAM ภายในตัวขนาด 256 ไบต์
- หน่วยความจำเสริม (XRAM) สูงสุด 4 KB
- ที่เก็บข้อมูล
- หน่วยความจำ Flash สูงสุด 64 KB
- Flash ขนาด 4 KB สำหรับโปรแกรมโหลดของผู้ใช้ (LDROM)
- ROM สำหรับป้องกันความปลอดภัยขนาด 128 ไบต์ (SPROM)
- อินเทอร์เฟซสื่อสาร
- 2x UART
- 1x อินเทอร์เฟส I²C Master / Slave รองรับความเร็วสูงสุด 400 kbps
- 1x อินเทอร์เฟส SPI Master / Slave
- สูงสุด 3x อินเทอร์เฟส ISO7816-3 พร้อมการรองรับผ่าน UART
- แอนะล็อก – SAR ADC ความละเอียด 12 บิต 500 ksps สูงสุด 15 ช่อง
- GPIO – ขา I/O สูงสุด 46 ขา รองรับการทำงานแบบ interrupt
- Timers
- 4x Timer16 บิต
- 12x PWM output พร้อมฟังก์ชัน Fault Brake
- 1x Self Wake-up Timer (WKT) พร้อมฟังก์ชัน Fault Brake
- 1x programmable Watchdog Timer (WDT) พร้อมฟังก์ชัน Fault Brake
- Clocks
- ออสซิลเลเตอร์ภายในความถี่สูง 16 MHz (HIRC) สามารถเลือกใช้ความเร็ว 24 MHz ได้ โดยมีความแม่นยำ ±1% ที่อุณหภูมิ 25°C และแรงดัน 2.4V ถึง 5.5V และ ±2% ในช่วงอุณหภูมิ -20°C ถึง +105°C
- ออสซิลเลเตอร์ภายในความถี่ต่ำ 10 kHz (LIRC) ปรับเทียบได้ ±1% ด้วยซอฟต์แวร์โดยอิงจาก HIRC
- ความปลอดภัย
- ความปลอดภัย
- ROM สำหรับป้องกันความปลอดภัยขนาด 128 ไบต์ (SPROM) ROM สำหรับป้องกันความปลอดภัยขนาด 128 ไบต์ (SPROM)
- รหัสประจำตัวเฉพาะ 96 บิต (UID) และรหัสประจำตัวลูกค้าที่สามารถปรับแต่งได้ 128 บิต (UCID)
- อื่น ๆ – ทนทานต่อสัญญาณรบกวน: ESD (HBM) สูงถึง 7 kV และ EFT สูงถึง 4.4 kV
- การจัดการพลังงาน
- แรงดันไฟฟ้าขาเข้า: 2.4V ถึง 5.5V
- ระบบเปิดเครื่อง (POR) พร้อมแรงดันเกณฑ์ 1.15V
- รองรับ BOD (การตรวจจับแรงดันตก): 4.4V / 3.7V / 2.7V / 2.2V (ขาลง)
- ระบบ LVR (ตรวจจับแรงดันต่ำ): 2.0V
- แพ็คเกจ – TSSOP20/28, QFN20/33, LQFP32/48
- ช่วงอุณหภูมิใช้งาน – -40°C ถึง +105°C
ตระกูล MG51 รองรับการพัฒนาโดยใช้เครื่องมือ Keil C51, IAR EW8051 และชุดเครื่องมือพัฒนาข้ามแพลตฟอร์มของ Nuvoton เอง คือ NuEclipse SDCC ซึ่งรองรับทั้งแกน 8051 และ Arm โดยชุดพัฒนานี้รวมปลั๊กอินและเครื่องมือจาก Eclipse หลายตัวไว้ด้วยกันเพื่อช่วยเร่งกระบวนการพัฒนา และสามารถใช้งานได้ทั้งบนระบบปฏิบัติการ Linux และ Windows เอกสารและเครื่องมือซอฟต์แวร์สามารถดูได้ในแท็บ Resources บนหน้าผลิตภัณฑ์ (มีลิงก์ในตอนท้ายของบทความ)
Nuvoton ยังมีบอร์ดพัฒนาให้เลือกใช้งาน 2 รุ่น คือ NuMaker-MG51FC และ NuMaker-MG51LD บอร์ดทั้งสองมีหน้าตาคล้ายกัน โดยมาพร้อมกับดีบักเกอร์ Nu-Link2-Me ที่ติดตั้งมาในตัว, ขา Arduino UNO headers, และพอร์ต USB สองช่อง อย่างไรก็ตาม บอร์ด NuMaker-MG51FC ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ MG51FC9AE (แพ็คเกจ TSSOP20) ซึ่งมี 20 ขา และ I/O จำนวน 18 ขา ในขณะที่บอร์ด NuMaker-MG51LD ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ MG51LD1AE (แพ็คเกจ LQFP48) ที่มี 48 ขา และมี I/O สูงสุดถึง 46 ขา ซึ่งสามารถใช้งานได้ทั้งหมดผ่านคอนเนกเตอร์ขยาย และ headers
ขณะนี้มีรุ่นย่อย (SKU) ให้เลือก 4 รุ่นบนเว็บไซต์ Nuvoton Direct โดยรุ่น MG51EC1AE ราคาถูกที่สุด จำหน่ายในราคา 38 เซนต์ (~12฿) เมื่อสั่งซื้อ 2,000 ชิ้นขึ้นไป ส่วนบอร์ดพัฒนา NuMaker-MG51FC และ NuMaker-MG51LD จำหน่ายในราคา $25 (~800฿) เท่ากัน สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้จากหน้าผลิตภัณฑ์ และหน้าผลิตภัณฑ์
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Nuvoton MG51 8-bit 8051 MCU family features with up to 64KB flash, 4KB SRAM
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT