NXP เปิดตัวไมโครคอนโทรลเลอร์อุตสาหกรรม MCX A34 แบบผสมสัญญาณ (mixed-signal) ที่ใช้คอร์ Arm Cortex-M33 ซึ่งเป็นรุ่นอัปเกรดจาก MCX A14x และ MCX A15x, เปิดตัวในปี 2024 โดยรุ่น A14x/A15x มาพร้อมคอร์ Cortex-M33 ความเร็วสูงสุด 96 MHz, หน่วยความจำ Flash 128 KB, SRAM 32 KB และ ADC ความละเอียด 12 บิต ขณะที่ MCX A34 ได้รับการยกระดับด้วยคอร์ความเร็ว 180 MHz, หน่วยความจำ Flash สูงสุด 1 MB, SRAM 256 KB, ADC ความละเอียด 16 บิตจำนวน 4 ช่อง (3.2 Msps), OpAmp 4 ตัว, DAC ความละเอียด 12 บิต และ FlexPWM ที่รองรับการถอดรหัสแบบกำลังสองขั้นสูง (enhanced quadrature decoding)
MCX A34 ยังมาพร้อมกับหน่วย Math Acceleration Unit (MAU) สำหรับเร่งความเร็วในการคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น ฟังก์ชันตรีโกณมิติ, การหาค่ากลับ (reciprocal) และรากที่สอง ซึ่งทำงานได้เร็วกว่า CMSIS-DSP ถึง 17 เท่า พร้อมด้วย SmartDMA coprocessor สำหรับถ่ายโอนข้อมูลแบบออฟโหลด และฟีเจอร์ด้านความปลอดภัยขั้นสูง เช่น การตรวจจับการงัดแงะ (tamper detection) และ secure boot ในด้านการเชื่อมต่อยังครบครันยิ่งขึ้น โดยรองรับ UART สูงสุด 6 ช่อง, I²C 4 ช่อง, SPI 2 ช่อง และ CAN FD interface
สเปคของ MCX A34 :
- MCU core – Arm Cortex-M33 ความถี่สูงสุด 180 MHz พร้อม DSP และ SIMD extensions, FPU, MPU, ประสิทธิภาพสูงสุด 738 CoreMark (4.1 CoreMark/MHz)
- หน่วยความจำ/ที่เก็บข้อมูล
- SRAM สูงสุด 256 KB (รองรับการเก็บค่าไว้แม้เข้าสู่โหมด Deep Power Down)
- Cache RAM 8 KB (เลือกใช้งานได้ พร้อม ECC)
- Flash สูงสุด 1 MB พร้อม ECC, แบบ single bank
- ROM พร้อม Bootloader
- Accelerators – MAU (Math Acceleration Unit) สำหรับการคำนวณ trig, reciprocal, sqrt, sine/cos/arctan ; SmartDMA coprocessor สำหรับงานกล้อง/แป้นพิมพ์
- วงจรต่อพ่วง (Peripherals)
- GPIO สูงสุด 114 ขา (22 ขารองรับสูงสุด 50 MHz), ขา high-drive 8 ขา (20 mA), แหล่ง wake-up สูงสุด 29 แหล่ง, แรงดันไฟเลี้ยง IO: 1.71V – 3.6V (บางขารองรับ 5V)
- อินเทอร์เฟซเซนเซอร์
- 2x LPSPI (สูงสุด 50 MHz ในโหมด master)
- 4x LPI2C (standard, fast, fast+, ultra-fast)
- 6x LPUART
- 1x FlexCAN พร้อม CAN FD
- แอนะล็อก
- 4x ADC 16 บิต (สูงสุด 3.2 Msps ที่โหมด 16 บิต, 4 Msps ที่โหมด 12 บิต), รองรับช่องสัญญาณ ADC สูงสุด 82 ช่อง (ขึ้นอยู่กับแพ็กเกจ), มี trigger หลายแบบ, มีเซนเซอร์วัดอุณหภูมิในตัว
- 1x DAC 12 บิต (สูงสุด 1 Msps)
- 3x Comparator แบบ High-speed (อินพุต 8 ขา, มี reference DAC 8 บิตในตัว, ทำงานได้แม้โหมด Deep Power Down สำหรับ 1 comparator)
- 4x OpAmp (ไม่มี PGA)
- ระบบควบคุมมอเตอร์ (Motor Control Subsystem)
- สูงสุด 2x FlexPWM (แต่ละตัวมี 4 โมดูลย่อย, รวม PWM ได้สูงสุด 16 ช่อง)
- 2x Quadrature Decoder (eQDC) สำหรับตรวจจับตำแหน่ง/ความเร็ว
- 2x AOI (AND/OR/INVERT logic unit)
- ตัวจับเวลา (Timers)
- 5x ตัวนับ/จับเวลา 32 บิตทั่วไป (อินพุตจับ 4, เอาต์พุตเปรียบเทียบ 4, รองรับ DMA request)
- Low Power Timer (LPTimer)
- Frequency measurement timer
- Windowed Watchdog Timer (WWDT)
- Wake timer
- MicroTick timer (ทำงานด้วยนาฬิกา 1 MHz สำหรับปลุกอุปกรณ์จาก deep sleep โดยปิด Flash)
- OS Event timer
- ความปลอดภัย
- ระบบจัดการวงจรชีวิต (Life cycle management)
- Flash ที่มีการป้องกัน read/write/execute พร้อมระบบ lock control
- รหัส UUID 128 บิตแบบเฉพาะตัวต่ออุปกรณ์ (ตามมาตรฐาน RFC4122 v5)
- Code Watchdog (ตรวจสอบความถูกต้องของโฟลว์โค้ด)
- Code Read Out Protection (ROP) หลายระดับการเข้าถึง
- Glikey – ระบบเข้าถึงรีจิสเตอร์ที่สำคัญโดยป้องกันการโจมตีด้วย glitch
- 6x ขา passive anti-tamper (สำหรับแพ็กเกจ BGA/LQFP144)
- อื่น ๆ
- เซนเซอร์วัดอุณหภูมิในตัว
- RTC (ไม่มี VBAT แยก, ใช้งานแบบ internal เท่านั้น)
- แรงดันไฟฟ้าทำงาน – 1.71V ถึง 3.6V
- การใช้พลังงาน
- 78 μA/MHz ในโหมด active (3.3V, 25°C)
- 32 μA ในโหมด power-down (เก็บค่า SRAM ไว้ทั้งหมด, เวลาปลุก 18.8 μs)
- 473 nA ในโหมด Deep Power Down (เวลาปลุก 1.57 ms)
- ตัวเลือกแพ็กเกจ
- 169-ball WFBGA, ขนาด 7×7 มม. ระยะพิทซ์ 0.5 มม. (114 GPIOs)
- 144-pin LQFP, ขนาด 20×20 มม. (114 GPIOs)
- 100-pin LQFP, ขนาด 14×14 มม. (86 GPIOs)
- 64-pin LQFP, ขนาด 10×10 มม. (55 GPIOs)
- ช่วงอุณหภูมิการทำงาน – -40°C ถึง +125°C
ตระกูล MCX A34 รองรับโดย MCUXpresso Developer Experience ซึ่งมาพร้อมชุดพัฒนา SDK (Software Development Kit) แบบครบถ้วน, เครื่องมือสำหรับกำหนดค่า ขา (pins), นาฬิกา (clocks), วงจรต่อพ่วง (peripherals), และความปลอดภัย (security) รวมถึงเครื่องมือสำหรับการตั้งค่า provisioning แบบปลอดภัย นอกจากนี้ MCUXpresso tools ยังสามารถทำงานร่วมกับ Visual Studio Code เพื่อช่วยให้การพัฒนาง่ายขึ้น อีกทั้งอุปกรณ์ยังรองรับ Zephyr RTOS สำหรับงานโอเพ่นซอร์สและ IoT อีกด้วย
NXP เปิดตัว NXP MCX general-purpose Arm MCU ครั้งแรกในงาน Embedded World 2022 จากนั้นในปี 2024 ได้เปิดตัวตระกูล MCX A series และในเดือนมกราคม 2025 ได้เปิดตัว MCX L series, ซึ่งเป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ Arm Cortex-M33 แบบ Ultra-Low-Power สำหรับงานเก็บเกี่ยวพลังงาน (energy harvesting) และอุปกรณ์ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ต่อมาในเดือนพฤษภาคม 2025 ได้เปิดตัว MCX W72x wireless series ที่รองรับ Bluetooth 5.2 และวิทยุ 802.15.4 สำหรับ Zigbee, Thread และ Matter และล่าสุด NXP ได้ขยายไลน์ผลิตภัณฑ์ MCX ด้วยการเปิดตัว MCX A34 series สำหรับงานอุตสาหกรรมที่ต้องการประสิทธิภาพสูง
สเปคของบอร์ดพัฒนา FRDM-MCXA346 :
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ – NXP MCX A346 Arm Cortex-M33 core @ สูงสุด 180 MHz
- USB – พอร์ต High-speed USB Type-C connector (พร้อมดีบักเกอร์ MCU-Link บนบอร์ด)
- การขยาย
- Arduino header
- FRDM header
- SmartDMA/camera header
- GPIO1 และ GPIO2 headers
- CAN FD, I³C, SPI, I²C, UART ผ่านขา header สำหรับการขยาย
- Wi-Fi expansion connector (Arduino, mikroBUS, PMOD, DNP)
- การดีบัก
- ดีบักเกอร์ MCU-Link บนบอร์ด รองรับ CMSIS-DAP
- คอนเนกเตอร์ JTAG/SWD
- อื่น ๆ – ไฟ RGB LED, ปุ่ม Reset, ปุ่ม ISP และปุ่ม Wake-up
เพื่อให้การพัฒนาเป็นไปอย่างราบรื่น ทางบริษัทจึงได้จัดเตรียม บอร์ดพัฒนา FRDM-MCXA346 ซึ่งออกแบบมาสำหรับการใช้งานใน เครื่องปรับอากาศ, มอเตอร์แบบ Brushless DC (BLDC), มอเตอร์แม่เหล็กถาวรแบบซิงโครนัส (PMSM) และระบบมอเตอร์อุตสาหกรรมทั่วไป
ตระกูล MCX A34 MCU มีราคาเริ่มต้นที่ $4.41 (~140฿) ต่อชิ้น และราคาจะลดลงเหลือ $2.40 (~80฿) ต่อชิ้น เมื่อสั่งเป็นถาด (tray) จำนวน 3,200 ชิ้น ส่วน บอร์ดพัฒนา FRDM-MCXA346 มีราคาประมาณ $20 และสามารถสั่งซื้อได้โดยตรงจากเว็บไซต์ของ NXP โดยสามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมได้จากหน้าผลิตภัณฑ์ และประชาสัมพันธ์
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : NXP MCX A34 mixed-signal Cortex-M33 MCU delivers 17x faster math acceleration for motor control and HVAC systems
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT