NXP Semiconductors LPC55S6x Arm® Cortex®-M33 마이크로컨트롤러

NXP Semiconductors LPC55S6x Arm^® Cortex^®-M33 MCU(마이크로컨트롤러)는 산업, 빌딩 자동화, IoT(사물인터넷) 에지 컴퓨팅, 진단 장비 및 가전 제품을 위한 듀얼 Arm 코어 및 Arm TrustZone^® 기술을 갖추고 있습니다. 저전력 40nm 임베디드 플래시 프로세스를 지원하는 Armv8-M 아키텍처를 기반으로 하는 이 장치는 고급 보안 기능을 갖추고 있습니다.

LPC55S6x 마이크로컨트롤러는 임베디드 시스템을 위한 보호 계층을 제공하는 동시에 수명 주기 동안 알려지지 않았거나 예기치 않은 위협으로부터 최종 제품을 보호하는 고유한 보안 블록 세트를 제공합니다. 이러한 블록에는 기반 신뢰 루트 및 프로비저닝을 위한 SRAM PUF, 암호화된 이미지에서 실시간 실행, 신뢰할 수 있는 소프트웨어 및 디버그 인증 기능을 위한 시스템 전체 하드웨어 격리를 위한 Arm TrustZone 기술이 포함됩니다.

NXP LPC55S6x 마이크로컨트롤러는 전력 소비량을 낮추고 96MHz 코어 클럭 주파수에서 최대 32μA/MHz 효율을 달성할 수 있는 통합 전력 관리 장치를 갖추고 있습니다. 이 장치는 Armv8-M 아키텍처에서 사용 가능한 보조 프로세서 확장 기능을 활용하고 CPU의 처리 기능을 확장하면서 전체 에코시스템 및 툴체인 호환성을 유지하는 전용 DSP 하드웨어 가속기를 갖추고 있습니다. 이 마이크로컨트롤러는 사용자 정의 작업의 오프로딩 및 실행을 위해 자동 프로그래밍 가능 논리 장치(PLU)를 사용하여 향상된 실시간 병렬 처리 기능을 제공합니다.

LPC55S6x 마이크로컨트롤러는 HLQFP-100, VFBGA-98 및 HTQFP-64 패키지로 제공되며 작동 온도 범위는 -40~+105°C입니다.

특징

Arm Cortex-M33 코어
- Arm Cortex-M33 프로세서(최대 150MHz의 주파수에서 실행)
- TrustZone, FPU(부동 소수점 장치) 및 MPU(메모리 보호 장치)
- Arm Cortex-M33 내장 NVIC(Nested Vectored Interrupt Controller)
- 다양한 소스가 포함된 NMI(Non-Maskable Interrupt) 입력
보조 프로세서
- ARM Cortex-M33 보조 프로세서
  - 최대 100MHz 주파수에서 실행
  - 이 인스턴스의 구성에는 MPU, FPU, DSP, ETM 및 TrustZone이 포함되지 않습니다
  - 시스템 틱 타이머
- 특정 비대칭 암호화 알고리즘에 대한 하드웨어 가속을 가능하게 하는 CASPER Crypto 보조 프로세서
- (고정 및 부동 소수점) DSP 기능을 위한 PowerQuad 하드웨어 가속기
온 칩 메모리
- 플래시 가속기 및 256바이트 페이지 지우기/쓰기 기능이 있는 최대 640KB의 온칩 플래시 프로그램 메모리
- 시스템 버스에서 288KB, 코어 버스에서 32KB로 구성된 최대 320KB의 총 SRAM
보안 기능
- Arm TrustZone 활성화
- 온칩 플래시에 기록되는 데이터의 실시간 암호화 및 자산 보호를 위해 읽기 중 암호화된 플래시 데이터의 복호화를 위한 PRINCE 모듈
- AES-256 암호화/복호화 엔진
- 전용 DMA 컨트롤러로 안전한 부팅을 지원하는 SHA2(Secure Hash Algorithm) 모듈
- 실리콘 지문 전용 SRAM을 사용하는 PUF(Physical Unclonable Function). PUF는 64~4,096비트의 키 크기를 생성, 저장 및 재구성할 수 있음 키 추출을 위한 하드웨어 포함
- RNG (난수 생성기)
- 128비트의 UUID(고유 장치 식별 일련 번호)
- 안전한 GPIO
직렬 인터페이스
- Flexcomm 인터페이스에는 최대 9개의 직렬 주변기기가 포함되어 있습니다. 각 Flexcomm 인터페이스는 소프트웨어를 통해 USART, SPI, I²C 및 I²S 인터페이스로 선택할 수 있습니다.
- I²C-버스 인터페이스는 최대 1Mbit/s의 데이터 전송 속도와 다중 주소 인식 및 모니터 모드를 갖춘 고속 모드 및 고속 모드 플러스를 지원함
- 장치 모드에서 무크리스털 작동을 지원하는 온칩 PHY 및 전용 DMA 컨트롤러가 있는 USB 2.0 전속 호스트/장치 컨트롤러
- 온칩 고속 PHY가 내장된 USB 2.0 고속 호스트/장치 컨트롤러
디지털 주변기기
- 23개의 채널과 최대 22개의 프로그래밍 가능한 트리거가 있는 DMA0 컨트롤러는 모든 메모리 및 DMA 가능 주변기기에 액세스할 수 있습니다.
- 모든 메모리 및 DMA 가능 주변기기에 액세스할 수 있는 10개 채널 및 최대 16개의 프로그래밍 가능 트리거가 있는 DMA1 컨트롤러
- DMA 지원 기능이 있는 보안 디지털 입/출력(SD/MMC 및 SDIO) 카드 인터페이스. 최대 2개의 카드를 지원하는 SDIO. 지원되는 카드 유형은 MMC, SDIO 및 CE-ATA입니다. SD2.0 및 SR25 지원
- CRC 엔진 블록은 DMA를 지원하는 3가지 표준 다항식 중 하나를 사용하여 제공된 데이터에 대한 CRC를 계산할 수 있습니다.
- 최대 64개의 GPIO(범용 입/출력) 핀
- GPIO 레지스터는 빠른 액세스를 위해 AHB에 있습니다. DMA는 GPIO 포트를 지원합니다.
- 상승, 하강 또는 양쪽 입력 에지에 의해 트리거된 PINT(핀 인터럽트)로 최대 8개의 GPIO를 선택 가능
- 2개의 GPIO GINT(그룹화 인터럽트)가 입력 상태의 로직(AND/OR) 조합을 기반으로 인터럽트를 활성화함
- 최대 16개의 기능 옵션을 지원하는 I/O 핀 구성.
- 상태 머신을 포함한 작은 조합 및/또는 순차적 로직 네트워크를 생성하는 PLU(Programmable Logic Unit)

아날로그 주변기기
- 5개의 차동 채널 쌍(또는 10개의 싱글 엔드 채널)과 여러 내부 및 외부 트리거 입력 및 최대 1.0MSamples/sec의 샘플 속도를 제공하는 16비트 ADC. ADC가 2개의 독립적인 변환 시퀀스 지원
- ADC에 연결된 통합 온도 센서
- 5개의 입력 핀과 외부 또는 내부 기준 전압을 갖는 비교기
타이머
- 최대 4개의 캡처 입력 및 4개의 비교 출력을 지원하는 5개의 32비트 표준 범용 비동기 타이머/카운터. DMA 요청을 생성하기 위해 특정 타이머 이벤트 선택 가능
- 8개의 입력 및 10개의 출력 기능(캡처 및 일치 포함)이 있는 1개의 SCTimer/PWM 입력 및 출력은 외부 핀으로 또는 외부 핀에서, 내부적으로 또는 선택된 주변기기로 라우팅될 수 있습니다. SCTimer/PWM은 내부적으로 16개의 일치/캡처, 16개의 이벤트 및 32개의 상태를 지원함
- 상시 전원 도메인에서 1초 분해능으로 실행되는 32비트 RTC(실시간 클록). RTC의 타이머는 1ms 분해능으로 딥 파워 다운을 포함한 모든 저전력 모드에서 웨이크 업에 사용할 수 있습니다.
- 최대 4개의 프로그래밍 가능한 고정 속도로 반복적인 인터럽트 생성을 위한 다중 채널 MRT(다중 속도) 24비트 타이머
- FOR 1MHZ를 클록 소스로 사용하는 WDT(Windowed Watchdog Timer)
- 워치독 발진기에서 실행되는 마이크로 틱 타이머를 사용하여 장치를 절전 및 최대 절전 모드에서 깨울 수 있습니다.
- 감소된 전력 모드에서 사용 가능한 시스템의 연속 타임베이스로서 42비트 무료 실행 OS 타이머.
클록 발생
- 내부 FRO(자유 주행 발진기). 이 발진기는 선택 가능한 96MHz 출력과 시스템 클록으로 사용할 수 있는 12MHz 출력(선택된 더 높은 주파수에서 분리됨)을 제공합니다. FRO는 전체 전압 및 온도 범위에서 +/- 1% 정확도로 트리밍됨
- 32kHz 내부 FRO(자유 주행 발진기). FRO는 전체 전압 및 온도 범위에서 ±1% 정확도로 트리밍됨
- 내부 저전력 발진기(FRO 1MHz)
- 작동 주파수가 1~25MHz인 크리스털 발진기. 최대 25MHz의 클록 주파수에 대한 외부 클록 입력(바이패스 모드) 옵션
- 작동 주파수가 32.768kHz인 크리스털 발진기
- PLL0 및 LLL1 덕분에 고주파 외장 클록없이 최대 CPU 속도까지 CPU 작동 가능
- 내부 클록을 모니터링하기 위한 분배기와 클록 출력 기능
- 온칩 또는 오프 칩 클록 신호의 주파수를 측정하는 주파수 측정 장치
절전 모드
- 소비전력 최소화를 위한 통합 PMU(Power Management Unit)
- 절전 모드: 절전, RAM 보존으로 깊은 절전, RAM 보존으로 CPU 파워 다운 및 CPU0 보존으로 깊은 절전
- 주변기기 인터럽트에서 구성 가능한 웨이크 업 옵션
- 워치독 발진기에서 실행되는 마이크로 틱 타이머와 32.678kHz 클록에서 실행되는 RTC(Real-Time Clock)를 사용하여 장치를 절전 및 깊은 절전 모드에서 깨울 수 있음
- POR(파워 온 리셋)
- 인터럽트 및 강제 재설정을 위한 별도의 임계값으로 BOD(브라운아웃 감지)
추가 정보
- 내부 DC-DC 컨버터에서 작동
- 1.8~3.6V 단일 공급 전압
- JTAG 영역 스캔 지원
- -40~105°C 작동 온도 범위
- HLQFP-100, VFBGA-98 및 HTQFP-64 패키지로 제공