Микроконтроллер NXP MCX A34 со смешанными сигналами на базе Cortex-M33 обеспечивает математическое ускорение в 17 раз быстрее для систем управления двигателями и ОВКВ

NXP выпустила смешанный сигнальный промышленный микроконтроллер MCX A34 на базе Arm Cortex-M33, являющийся усовершенствованной версией MCX A14x и MCX A15x MCU , представленных в 2024 году. Если A14x/A15x предлагали ядра Cortex-M33 с тактовой частотой до 96 МГц, 128 КБ Flash, 32 КБ SRAM, 12-битный АЦП, то A34 масштабируется с ядром 180 МГц, до 1 МБ Flash, 256 КБ SRAM, четырьмя 16-битными АЦП (3.2 Мвыб/с), четырьмя операционными усилителями, 12-битным ЦАП и FlexPWM с улучшенным квадратурным декодированием.

Он также оснащен выделенным блоком математического ускорения (MAU), который выполняет тригонометрические, обратные и операции извлечения квадратного корня до 17 раз быстрее, чем CMSIS-DSP, сопроцессором SmartDMA для разгрузки передачи данных и расширенными функциями безопасности с обнаружением вскрытия и безопасной загрузкой. Коммуникационные возможности также расширены: до шести UART, четыре I²C, два SPI и интерфейс CAN FD.

MCX A34 Cortex M33 mixed signal MCU

Характеристики MCX A34:

  • Ядро MCU – Arm Cortex-M33 с тактовой частотой до 180 МГц с расширениями DSP и SIMD, FPU, MPU; до 738 CoreMark (4.1 CoreMark/МГц)
  • Память/Хранилище
    • До 256 КБ SRAM (сохранение состояния вплоть до режима Deep Power Down)
    • 8 КБ кэш-памяти RAM (опционально с ECC)
    • До 1 МБ Flash с ECC, single bank
    • ROM с загрузчиком
  • Ускорители – MAU (блок математического ускорения для тригонометрических функций, обратных величин, квадратного корня, sin/cos/arctan); сопроцессор SmartDMA для задач камеры/клавиатуры
  • Периферия
    • До 114 GPIO (22 вывода до 50 МГц), 8 выводов с высоким током нагрузки 20 мА, до 29 источников пробуждения; питание IO 1.71 В–3.6 В (некоторые выводы с допуском 5 В)
    • Интерфейсы датчиков
      • 2x LPSPI (до 50 МГц в режиме ведущего)
      • 4x LPI2C (standard, fast, fast+, ultra-fast)
      • 6x LPUART
      • 1x FlexCAN с CAN FD
    • Аналоговые блоки
      • 4x 16-битный АЦП с до 3.2 Мвыб/с в 16-битном режиме и 4 Мвыб/с в 12-битном режиме; до 82 входных каналов АЦП (зависит от корпуса); множественные входы триггера; интегрированный датчик температуры
      • 1x 12-битный ЦАП (до 1 Мвыб/с)
      • 3x Высокоскоростных компаратора с 8 входными выводами и интегрированным 8-битным опорным ЦАП (один компаратор функционирует вплоть до режима Deep Power Down)
      • 4x Операционных усилителя (без PGA)
    • Подсистема управления двигателями
      • До 2x FlexPWM, каждый с 4 подмодулями (всего 16 выходов ШИМ)
      • 2x Квадратурных декодера (eQDC) для определения положения/скорости
      • 2x Логических блока AOI (AND/OR/INVERT)
    • Таймеры
      • 5x 32-битных асинхронных таймера/счетчика общего назначения (4 входа захвата, 4 выхода сравнения, возможность запроса DMA)
      • Таймер пониженного энергопотребления (LPTimer)
      • Таймер измерения частоты
      • Сторожевой таймер с окном (WWDT)
      • Таймер пробуждения
      • Таймер MicroTick (работает от тактовой частоты 1 МГц для пробуждения устройства из глубокого сна с отключенной Flash)
      • Таймер событий ОС
  • Безопасность
    • Управление жизненным циклом
    • Защищенная Flash с правами чтения/записи/исполнения и блокировкой управления
    • 128-битный универсальный уникальный идентификатор (UUID) на устройство (соответствует RFC4122 v5)
    • Сторожевой таймер кода (проверка целостности потока кода)
    • Защита от считывания кода (ROP) с несколькими уровнями доступа
    • Glikey – защищенный от глитч-атак ключевой доступ к чувствительным регистрам
    • 6x пассивных контактов защиты от вскрытия (корпуса BGA/LQFP144)
  •  Разное
    • Интегрированный датчик температуры
    • RTC (без выделенного VBAT, только внутренний)
  • Рабочее напряжение – 1.71 В до 3.6 В
  • Потребляемая мощность
    • Активный ток 78 мкА/МГц (3.3 В, 25 °C)
    • Режим пониженного энергопотребления 32 мкА с полным сохранением SRAM (время пробуждения 18.8 мкс)
    • Режим глубокого отключения питания 473 нА (время пробуждения 1.57 мс)
  • Варианты корпусов
    • 169-шариковый WFBGA, 7×7 мм, шаг 0.5 мм (114 GPIO)
    • 144-выводной LQFP, 20×20 мм (114 GPIO)
    • 100-выводной LQFP, 14×14 мм (86 GPIO)
    • 64-выводной LQFP, 10×10 мм (55 GPIO)
  • Температурный диапазон – от –40°C до +125°C
MCX A345 A346 BD Block Diagram
Структурная схема MCX A345

Семейство MCX A34 поддерживается средой разработки MCUXpresso Developer Experience, которая включает полный комплект разработки программного обеспечения (SDK), инструменты конфигурации для выводов, тактирования, периферии и безопасности, а также утилиты безопасной подготовки. Инструменты MCUXpresso также интегрируются с Visual Studio Code для удобной разработки. Кроме того, устройства поддерживаются ОСРВ Zephyr для проектов с открытым исходным кодом и IoT.

NXP впервые анонсировала   универсальный Arm MCU NXP MCX   еще на   Embedded World в 2022 году. Затем, в 2024 году, была выпущена серия MCX A, а в январе 2025 года – серия MCX L , представляющая собой сверхэнергоэффективные Arm Cortex-M33 MCU для устройств с энергосбором и питанием от батарей. В мае 2025 года была выпущена беспроводная серия MCX W72x , поддерживающая Bluetooth 5.2 и радиостандарт 802.15.4 для Zigbee, Thread и Matter. Линейка MCX теперь расширена выпуском серии MCX A34 для высокопроизводительных промышленных применений.

FRDM-MCXA346 development board
Плата разработки FRDM-MCXA346

Характеристики платы разработки FRDM-MCXA346:

  • Микроконтроллер – NXP MCX A346, ядро Arm Cortex-M33 @ до 180 МГц
  • USB – Высокоскоростной разъем USB Type-C (встроенный отладчик MCU-Link)
  • Расширение
    • Колодка Arduino
    • Колодка FRDM
    • Колодка SmartDMA/камеры
    • Колодки GPIO1 и GPIO2
    • CAN FD, I³C, SPI, I²C, UART через колодки расширения
    • Разъем расширения Wi-Fi (Arduino, mikroBUS, PMOD, DNP)
  • Отладка
    • Встроенный отладчик MCU-Link с CMSIS-DAP
    • Разъем JTAG/SWD
  • Разное – RGB светодиод, кнопки Reset, ISP и Wake-up

FRDM MCXA346 development board block diagram
Структурная схема платы разработки FRDM-MCXA346

Для облегчения процесса разработки компания также предоставляет плату разработки FRDM-MCXA346, предназначенную для блоков кондиционирования воздуха, приводов бесколлекторных двигателей (BLDC) и синхронных двигателей с постоянными магнитами (PMSM), а также для общих промышленных систем управления двигателями.

Семейство MCU MCX A34 стартует от $4.41 за штуку , а цена падает до $2.40 за лоток из 3200 чипов. Плата разработки FRDM-MCXA346 стоит около $20 и может быть приобретена напрямую с веб-сайта NXP. Дополнительная информация доступна на странице продукта и в пресс-релизе .

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

0 0 votes
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

0 Комментарий
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments