全新MCX W系列MCU賦能更廣闊連接
基于MCX N和MCX A系列微控制器取得的成功,恩智浦發(fā)布支持多協(xié)議無線連接的MCX W系列。作為MCX廣泛產品組合的重要成員,MCX W系列具有與MCX產品其他系列相同的Arm? Cortex?-M33內核,并與MCX產品其他系列共享外設平臺。
MCX W系列的亮點在于其支持多種無線標準,包括Matter、Thread、Zigbee和低功耗藍牙等,從而為整個MCX產品組合帶來無線連接的新可能。MCX W將成為MCX產品組合無線應用的首選解決方案。
目標應用場景廣泛,涵蓋:
● 工業(yè)和物聯(lián)網的邊緣傳感器與控制器
● 商業(yè)樓宇的門禁控制、分布式照明和窗簾等基礎設施產品
● 智能家居設備,如智能鎖、燈光控制系統(tǒng)、智能插座、窗簾和各類傳感器
● 個人健康監(jiān)測與健身產品
● 電動自行車
● 通用2.4GHz無線/手持設備
MCX W系列的首款產品是W71家族。W71結合了Cortex-M33核CPU平臺和Arm Cortex-M3核CPU。
MCXW71框圖
W71為無線子系統(tǒng)配備了一個專用MCU核,確保實時、低級別的無線功能與應用代碼隔離。這也意味著可以簡化無線子系統(tǒng)固件更新,以支持未來的各種無線標準。無論是作為獨立MCU,還是作為主MCU或MPU的無線協(xié)處理器,MCX W71都非常適合無線邊緣設備。
MCX W72即將上市,將提供更多的Flash存儲、RAM和GPIO以及額外的無線功能。
MCXW72框圖
MCX W72主CPU及無線子系統(tǒng)中的Flash和RAM容量翻倍。額外的內存使得可以運行大型、功能豐富的應用,并且有足夠的空間來實現(xiàn)強大的無線(OTA)固件更新,確保應用和無線功能的獨立實現(xiàn)。開發(fā)Matter等全功能協(xié)議時,增加代碼存儲空間可以帶來顯著差異。
藍牙信道探測:開啟下一代近距離測量新紀元
MCX W72支持藍牙信道探測技術,將帶來重大的能力提升。藍牙信道探測是一項新標準,能夠實現(xiàn)兩個設備之間的距離/間距測量。
通過分析多個頻道上的時間戳數(shù)據包和音調相位差,利用一種先進的協(xié)調算法,可以測量兩個設備之間無線信號的傳播時間。信道探測技術能夠協(xié)調終端設備之間的互動,并利用多達72個無線頻道,有效處理室內多徑效應和測量推斷中的模糊性。
男孩使用智能手機上的應用開門
MCX W72是首款支持藍牙信道探測的無線MCU。它采用恩智浦的定位計算引擎(LCE),恩智浦的定位計算引擎是一個專用的協(xié)處理器,用于降低延遲。此外,MCX W72的無線子系統(tǒng)運行整個藍牙協(xié)議棧,減輕了主應用核的負擔。
就MCX W的可擴展性而言,MCX72在7mmx7mm QFN48封裝中將與MCX W71實現(xiàn)引腳兼容。
工業(yè)和物聯(lián)網邊緣賦能
MCX W72新增兩個CAN-FD接口,拓展到工業(yè)物聯(lián)網領域。無論是工業(yè)還是商業(yè)應用,廣泛采用的CAN數(shù)據總線都是不可或缺的。盡管CAN最初起源于汽車領域,但已廣泛應用于需要容錯通信的場景,包括暖通空調系統(tǒng)、電動自行車、商用車輛跟蹤以及可編程邏輯控制器等。
MCX W系列MCU賦能工業(yè)和物聯(lián)網應用,例如辦公室智能照明、百葉窗和氣候控制等
Edgelock?安全子系統(tǒng)
MCX W系列的一項重要功能是EdgeLock安全區(qū)域內核配置文件。為了應對日益增長的網絡安全攻擊防護需求,MCX W從一開始就內置了多項安全特性。
EdgeLock安全區(qū)域示意圖,內核配置文件
這些特性包括ROM內置的安全啟動流程、加密加速器、加密與簽名驗證、真隨機數(shù)生成器、利用一次性編程(OTP)熔絲進行設備生命周期管理、內置安全密鑰管理以及硬件信任根。
EdgeLock安全區(qū)域的一個顯著優(yōu)勢是,客戶可以利用恩智浦的EdgeLock 2GO服務平臺配置和管理物聯(lián)網設備。Matter無線物聯(lián)網協(xié)議基于強大且成熟的安全框架。設備在接入Matter網絡之前必須驗證身份,并通過內置設備認證證書(DAC)證明其已通過Matter認證。
作為連接標準聯(lián)盟(CSA)批準的產品認證機構(PAA),恩智浦為產品制造商提供了Matter認證和安全證書的一站式解決方案,加速Matter產品的開發(fā)和部署。
MCUXpresso開發(fā)體驗
MCX W體驗的核心是MCUXpresso軟件和工具套件。MCUXpresso套件提供內核軟件開發(fā)套件(SDK)和集成開發(fā)環(huán)境(IDE)以及配置工具。
SDK非常靈活,可以與多種IDE配合使用,包括:
● MCUXpresso for Visual Studio Code (VS Code):帶有恩智浦擴展的VS Code,可實現(xiàn)快速、靈活的開發(fā)
● MCUXpresso IDE:為恩智浦MCU定制的基于Eclipse的IDE,使用簡便
● IAR Embedded Workbench:安全認證且高度優(yōu)化的C/C++編譯器和開發(fā)環(huán)境
利用FRDM EVK進行硬件開發(fā)
隨著MCX W系列的發(fā)布,我們將為MCX W71和W72推出低成本的FRDM開發(fā)板。
為了實現(xiàn)快速原型開發(fā),我們提供FRDM開發(fā)板
MCX W系列將于2024年發(fā)布
MCX W71將首先發(fā)布,W72緊隨其后。W71和W72將采用7mmx7mm QFN48封裝,實現(xiàn)引腳和軟件的兼容性,為客戶提供升級通道,使他們能夠在保留現(xiàn)有硬件設計的同時,享受新無線功能的優(yōu)勢。
作者:
Eli Hughes
恩智浦半導體專業(yè)支持工程師
Eli Hughes是恩智浦專業(yè)支持工程師,為客戶提供恩智浦微控制器和應用處理器系列硬件設計和固件方面的支持。除了支持工作,他還創(chuàng)作了一些技術內容,展示了恩智浦產品在實際真實場景中的應用。他借鑒了自己在賓夕法尼亞州立大學應用研究實驗室的過往經驗,在那里他參與了嵌入式系統(tǒng)、傳感器、機器人、水下航行器和空間科學等領域的研究和開發(fā)。他也曾在賓夕法尼亞州立大學的電氣工程系教授過微控制器、FPGA和電路理論等課程。在業(yè)余時間,Eli喜歡彈吉他和玩木工。
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