NXP Semiconductors K32W148マルチプロトコル対応ワイヤレスMCU

NXP Semiconductors K32W148マルチプロトコル対応ワイヤレスMCUは、低消費電力と高度なセキュリティを組み合わせたシングルチップソリューションであり、Thread、Matter、ZigBee®をサポートするBLE5.3無線とIEEE 802.15.4無線を内蔵しています。K32W148は、無線、コンピューティング、セキュリティ実行環境がそれぞれ独立した3コア・アーキテクチャを実装しています。マルチプロトコル無線はエネルギー効率が高いだけでなく、完全同時デュアルPAN機能を搭載しているため、ThreadやZigBeeなど複数のWi-Fiネットワークを容易に共存させることができるように設計されています。これらの無線は、スタンドアロンおよびホスト型アプリケーション向けのMatter、Thread、ZigBee、BLUETOOTH® LE用の試験済みソフトウェアスタックで強化されており、IoTおよび産業アプリケーションに幅広く適用できます。

NXP K32W148 MCUには、Arm® TrustZone®-M、リソース・ドメイン・コントローラ、分離型EdgeLock™ セキュア・エンクレーブなど、最先端のスケーラブルなセキュリティアーキテクチャが組み込まれています。デバイスは、ハードウェア暗号化アクセラレータ、乱数生成器、鍵の生成、保管、管理、セキュアデバッグをサポートしています。フラッシュメモリの内容は、オプションの暗号化データとして保存されオンザフライで復号化されるため、機密データとアルゴリズムの保護が可能です。

K32W148は、柔軟で電力効率に優れたアーキテクチャを実装しており、IoTデバイスのバッテリ寿命を延ばしてエネルギーフットプリントを削減できます。

特徴

アプリケーションコア
- 最大96MHzのArm® Cortex-M33コア
- 1MB プログラムフラッシュ（ECC付き）
- 128kB SRAM
- ネスト型ベクタ割り込みコントローラ（NVIC）
- ウェイクアップ割り込みコントローラ（WIC）
無線コア
- 専用CM3コア
- 認証済みNXP 15.4 BLUETOOTH® LEコントローラ・スタック・ファームウェア用のセキュアな256kBフラッシュ
- 88kBの専用SRAM
- IEEE 802.15.4-2015準拠の無線
- 101dBm、250kbpsの受信感度
- 802.15.4ハードウェアでの拡張ACKタイミングサポートの改善
- デュアルPANサポート
- 2.4 GHzのBLUETOOTH Low Energyバージョン5.3に対応したアップグレード可能な無線。セントラル/ペリフェラルを任意に組み合わせた最大24の同時ハードウェア接続をサポート
- –106dBm、125kbpsの長距離受信感度
- –102dBm、500kbpsの長距離受信感度
- –97.5dBm、1Mbpsの受信感度
- –95dBm、2Mbpsの受信感度
- 最大+10dBmのプログラマブルな送信出力電力
- データレート 125kbps、500kbps、1Mbps、2Mbps
- 変調タイプ：2レベルFSK、GFSK、MSK、GMSK
- シングルエンドの双方向RFポートを備えたオンチップバラン
EdgeLockセキュアエンクレーブ
- セキュアブートとセキュアデバッグ
- 対称鍵暗号化 - AES-128/192/256およびECB、CBC、CTR、GCM、CMAC、CCMモード
- 非対称鍵暗号化 - ECC NIST P-192/224/256/384/521、Curve25519
- 鍵交換アルゴリズム - ECDH(E)、SPAKE2+、JPAKE
- セキュアな鍵の生成、保管、管理
- フラッシュアクセス保護と、PRINCE XEXブロック暗号モードを使用したオプションの暗号化およびオンザフライ復号化
低消費電力
- トランシーバ電流（DC/DC降圧モード、3.3V電源）
  - 標準RX 4.7 mA
  - 0dBmでの標準TX 4.6mA（10dBmでは18.7mA）
- 300nAの低消費電流に対応した複数のパワーダウンモード
- 内部タイマまたは汎用/IOから終了できる、スリープ電流が100nA未満の超低リークなスマート・パワー・スイッチ
クロック
- Bluetooth LEモードおよび汎用FSKモードで26MHzと32MHzをサポート
- 32.768kHzの水晶発振器（Bluetooth LE通信用のオプション）

動作特性
- 温度範囲（周囲）–40°C～105°C
- 温度範囲（接合部）-40°C～125°C
- DC/DC電圧範囲 1.8V～3.6V
- バイパス電圧範囲 1.8V〜3.6V
- 認定 AEC-Q100グレード2
ヒューマン・マシン・インターフェイス
- 29本の汎用I/O（48HVQFN）
システムペリフェラル
- 降圧およびバイパス動作モードに対応したDC/DCコンバータ
- チャネルごとのアクセス許可を備えた非同期DMAコントローラ（セキュア/非セキュア）
- パワーダウンモード用のウェイクアップユニット
アナログモジュール
- 最大2Mspsの16ビット・シングルエンドSAR A/Dコンバータ（ADC）
- 8ビットD/Aコンバータ（DAC）を備えた2つの高速アナログコンパレータ（CMP）
- 1.0V～2.1Vのリファレンス電圧（Vref）
- ネスト型ベクタ割り込みコントローラ（NVIC）
- ウェイクアップ割り込みコントローラ（WIC）
タイマ
- PWM機能とDMAサポートを備えた2つの6チャンネル32ビットタイマ（TPM）
- 比較機能を備えた2つの32ビット低消費電力タイマ（LPTMR）またはパルスカウンタ
- DMAに対応した4チャネル32ビット低消費電力周期割り込みタイマ（LPIT）
- 1つの56ビット・タイムスタンプ・タイマ
- 32ビットアラームと独立型電源を備えた32ビットの秒単位リアルタイムカウンタ（RTC）
- 信号周波数アナライザ（SFA）を使用して、クロック周期/周波数およびトリガ間の時間を測定
通信インターフェイス
- 2つの低消費電力UART（LPUART）モジュール
- 2つの低消費電力SPIモジュールと1つのMIPI-I3Cモジュール
- System Management Bus（SMBus）仕様、バージョン2に対応した2つの低消費電力I²C（LPI2C）モジュール
- UART、I²C、SPI、カメラIF、LCD RGB、PWM/波形生成のエミュレーションに対応した1つのプログラマブルFlexIOモジュール
パッケージング
- 7mm x 7mm 48HVQFN、「ウェッタブル」フランク付き