NXP Semiconductors K32W148多重通訊協定無線MCU

NXP Semiconductors K32W148多重通訊協定無線MCU是一款低功耗、高安全性的單晶片解決方案,其整合BLE5.3無線電,以及支援Thread、Matter和Zigbee®的IEEE 802.15.4無線電。K32W148採用三核心架構來隔離連接、運算和安全功能。其多重通訊協定無線電具能源效率,支援完全同步雙PAN,有利於Thread和Zigbee,且是專為Wi-Fi共存所開發。其無線電經由通過測試的Matter、Thread、Zigbee和BLUETOOTH®低功耗軟體堆疊得到強化,適用於獨立和託管型應用程式,能為各種IoT和工業應用提供支援。

NXP K32W148 MCU採用最先進的可擴展安全架構,內含Arm® TrustZone®-M、資源網域控制器和隔離的EdgeLock™ Secure Enclave。裝置支援硬體加密加速器、隨機數字產生器、金鑰產生、儲存和管理,以及安全偵錯。快閃記憶體內容可選擇儲存為加密資料,然後即時解密,藉此保護敏感資料和演算法。

K32W148採用彈性的節能架構,可延長電池壽命,同時減少IoT裝置的能源足跡。

特點

  • 應用程式核心
    • 最高96 MHz的Arm® Cortex-M33核心
    • 含ECC的1 MB程式快閃記憶體
    • 128 kB SRAM
    • 內嵌向量中斷控制器 (NVIC)
    • 喚醒中斷控制器 (WIC)
  • 無線電核心
    • 專用CM3核心
    • 用於經過驗證的NXP 15.4和BLUETOOTH®低功耗控制器堆疊韌體的安全256 kB快閃記憶體
    • 88 kB專用SRAM
    • 符合IEEE 802.15.4-2015標準的無線電
    • 101 dBm 250 kbps接收靈敏度
    • 改善802.15.4硬體中的增強型ACK時序支援
    • 雙PAN支援
    • 2.4 GHz藍牙低功耗5.3版可升級無線電,可在任何中央/周邊裝置組合中支援多達24個同時硬體連接
    • -106 dBm、125 kbps長距離接收靈敏度
    • -102 dBm、500 kbps長距離接收靈敏度
    • -97.5 dBm、1 Mbps接收靈敏度
    • -95 dBm、2 Mbps接收靈敏度
    • 可程式傳輸輸出功率最高達+10 dBm
    • 資料傳輸速率為125 kbps、500 kbps、1 Mbps和2 Mbps
    • 調變類型:2級FSK、GFSK、MSK和GMSK
    • 含單端雙向射頻連接埠的晶片內建平衡-不平衡轉換器
  • EdgeLock安全區域
    • 安全開機和偵錯
    • 對稱金鑰加密 - AES-128/192/256,以及ECB、CBC、CTR、GCM、CMAC和CCM模式
    • 非對稱金鑰加密 - ECC NIST P–192/224/256/384/521和Curve25519
    • 金鑰交換演算法 - ECDH(E)、SPAKE2+、JPAKE
    • 安全金鑰產生、儲存與管理
    • 使用PRINCE XEX區塊密碼模式進行快閃存取保護和選用加密即時解密
  • 低耗電量
    • 收發器電流(DC-DC降壓模式,3.3V供電)
      • 典型RX為4.7 mA
      • 0 dBm時的典型TX為4.6 mA,10 dBm時的典型TX為18.7 mA
    • 多種關機模式,支援低至300 nA的電流
    • 超低洩漏智慧電源開關,睡眠電流低於100 nA,具有內部計時器或GPIO的退出功能
  • 時鐘
    • 支援藍牙低功耗和Generic FSK模式的26 MHz和32 MHz
    • 可選購的32.768 kHz晶體振盪器,用於藍牙低功耗通訊
  • 作業特性
    • 溫度範圍(環境):-40°C至105°C
    • 溫度範圍(接面):-40°C至125°C
    • DC/DC電壓範圍:1.8V至3.6V
    • 旁路電壓範圍:1.8V至3.6V
    • 符合AEC-Q100 Grade 2認證
  • 人機介面
    • 29個GPIO (48HVQFN)
  • 系統周邊裝置
    • DC/DC轉換器支援降壓和旁路作業模式
    • 具有每通道存取權限的非同步DMA控制器(安全/非安全)
    • 關機模式的喚醒單元
  • 類比模組
    • 16位元單端SAR類比轉數位轉換器 (ADC),最高2 Msps
    • 兩個高速類比比較器 (CMP) 和一個8位元數位轉類比轉換器 (DAC)
    • 電壓參考 (Vref):1.0V至2.1V
    • 內嵌向量中斷控制器 (NVIC)
    • 喚醒中斷控制器 (WIC)
  • 計時器
    • 兩個6通道32位元定時器 (TPM),具PWM功能和DMA支援
    • 兩個32位元低功耗定時器 (LPTMR) 或脈衝計數器,具比較功能
    • 4通道32位元低功耗週期性中斷計時器 (LPIT),具DMA支援
    • 1個56位元時間戳記計時器
    • 32位元秒即時計數器 (RTC),具32位元警報和獨立電源
    • 訊號頻率分析儀 (SFA),提供測量時脈週期/頻率以及觸發間隔時間的工具
  • 通訊介面
    • 兩個低功耗UART (LPUART) 模組
    • 兩個低功耗SPI模組和一個MIPI-I3C模組
    • 兩個低功耗I2C (LPI2C) 模組,支援系統管理匯流排 (SMBus) 規格第2版
    • 一個可程式FlexIO模組,支援UART、I2C、SPI、Camera IF、LCD RGB、PWM/波形產生模擬
  • 封裝
    • 7 mm x 7 mm 48HVQFN,具有「可潤濕」側翼
NXP Semiconductors K32W148多重通訊協定無線MCU

K32W148為EdgeLock保證計畫的一部分,用意是滿足產業標準,並遵循NXP的安全設計方法。

應用

  • 工業
    • 空調 (AC)
    • 建築安全
    • 大樓保安
    • 熱量計量
  • 智慧城市
    • 門禁管理
  • 智慧家庭
    • 家庭安全和監控

K32W1480方塊圖

結構圖 - NXP Semiconductors K32W148多重通訊協定無線MCU

K32W148架構

應用電路圖 - NXP Semiconductors K32W148多重通訊協定無線MCU
發佈日期: 2023-05-04 | 更新日期: 2023-10-11