NXP Semiconductors MCU multi protocollo wireless K32W148

Le MCU multi protocollo wireless K32W148 NXP Semiconductors sono una soluzione a bassa potenza a chip singolo, altamente sicura, che integra un protocollo BLE5.3 e una radio 802.15.4 IEEE che supporta Thread, Matter e Zigbee ®. La K32W148 implementa un'architettura tri-core per isolare il sistema connettività, il sistema di calcolo e le capacità di sicurezza. La radio multi protocollo è efficiente in termini di energia, supportando un dualPAN simultaneo completo per facilitare Thread e Zigbee, ed è sviluppata per la coesistenza con Wi-Fi. La radio è rinforzata con stack di software collaudato per Matter, Thread, Zigbee e BLUETOOTH ® a bassa energia per applicazioni autonome e ospitate per fornire una serie di applicazioni industriali e IoT.

Le unità MCU K32W148 NXP incorporano un’architettura di sicurezza scalabile all’avanguardia, tra cui Arm® TrustSone®-M, un
controller di dominio delle risorse e un’Enclave protetta EdgeLock™ isolata. Il dispositivo supporta acceleratori crittografici generatori di numeri casuali, la generazione di chiavi, archiviazione e gestione e il debug sicuro. Il contenuto della memoria flash può, in forma opzionale, essere memorizzato sotto forma di dati criptati e poi decriptati al volo permettendo di proteggere i dati sensibili e gli algoritmi.

Il K32W148 implementa un’architettura flessibile ed efficiente dal punto di vista energetico per estendere la durata della batteria e ridurre l’impronta energetica nei dispositivi IoT.

Caratteristiche

  • Core applicazione
    • Core Arm® Cortex-M33 fino a 96 MHz
    • Memoria flash di programma 1 MB con ECC
    • SRAM da 128 kB
    • Controller di interruzione vettoriale annidato (NVIC)
    • Controller di interruzione di riattivazione (WIC)
  • Nucleo radio
    • Core CM3 dedicato
    • Memoria Flash sicura 256 kB per firmware stack di controller a bassa energia NXP 15.4 e BLUETOOTH® autenticato
    • SRAM dedicata 88 kB
    • Radio conforme IEEE 802.15.4-2015
    • Sensibilità di ricezione 250 kbps 101 dBm
    • Supporto ottimizzato della temporizzazione ACK nell'hardware
    • Doppio supporto PAN
    • BLUETOOTH a bassa energia 2,4 GHz radio aggiornabile versione 5,3 in grado di supportare fino a 24 connessioni hardware simultanee in qualsiasi combinazione centrale/periferica
    • - Sensibilità di ricezione a lunga portata 125 kbps 106 dBm
    • - Sensibilità di ricezione a lunga portata 500 kbps 102 dBm
    • - Sensibilità di ricezione 97, 5 dBm 1 Mbps
    • - Sensibilità di ricezione di 95 dBm 2 Mbps
    • Potenza uscita di trasmissione programmabile fino a +10 dBm
    • Velocità di trasmissione dati di 125 kbps, 500 kbps, 1 Mbps e 2 Mbps
    • Tipi di modulazione: FSK a 2 livelli, GFSK, MSK e GMSK
    • Simmetrizzatore integrato con porta RF bidirezionale single-ended
  • Enclave sicura EdgeLock
    • Avvio e debug sicuri
    • Crittografia a chiave simmetrica – AES-128/192/256 e modalità ECB, CBC, CTR, GCM, CMAC e CCM
    • Crittografia a chiave asimmetrica – NIST ECC P-192/224/256/384/521 e Curve25519
    • Algoritmi di scambio chiave – ECDH(E), SPAKE2 +, JPAKE
    • Generazione, conservazione e gestione sicura delle chiavi
    • Protezione accesso flash e crittografia/decriptazione opzionale al volo utilizzando una modalità cifrata di blocco PRINCE XEX
  • Basso consumo energetico
    • Corrente ricetrasmettitore (modalità buck CC-CC, alimentazione 3,3 V)
      • RX tipico di 4,7 mA
      • TX tipico a 0 dBm di 4,6 mA e 18,7 mA a 10 dBm
    • Molteplici modalità di spegnimento che supportano correnti fino a un minimo di 300n nA
    • Interruttore di alimentazione intelligente a dispersione ultra-bassa con corrente di sospensione inferiore a 100 nA con uscita da un timer interno o da un GPIO
  • Orologi
    • 26 MHz e 32 MHz supportati per le modalità Bluetooth LE e FSK generico
    • Oscillatore a cristallo 32.768 kHz, opzionale per la comunicazione Bluetooth LE
  • Caratteristiche operative
    • Intervallo di temperatura (ambiente) da -40°C a 105°C
    • Intervallo di temperatura (raccordo) da -40°C a 125°C
    • Intervallo di tensione CC/CC da 1,8 V a 3,6 V
    • Intervallo di tensione bypass da 1,8 V a 3,6 V
    • Qualifica AEC-Q100 classe 2
  • Interfaccia uomo-macchina
    • 29GPIO (48 HVQFN)
  • Periferiche di sistema
    • Convertitore CC/CC che supporta le modalità dl funzionamento buck e bypass
    • Controller DMA asincrono con autorizzazioni di accesso a seconda del canale (protetto/non protetto)
    • Unità di riattivazione per modalità di spegnimento
  • Moduli analogici
    • Convertitore analogico/digitale SAR a terminazione singola da 16 bit (ADC) fino a 2 Mbsps
    • Due comparatori analogici ad alta velocità (CMP) con un convertitore digitale-analogico (DAC) a 8 bit
    • Riferimento di tensione da 1,0 V a 2,1 V (Vref)
    • Controller di interruzioni vettorizzate annidate (NVIC)
    • Controller di interruzione riattivazione (WIC)
  • Timer
    • Due timer a 32 bit (TPM) a 6 canali con capacità PWM e supporto DMA
    • Due timer a bassa potenza da 32 bit (LPTMR) o contatori d'impulsi con funzionalità di confronto
    • Timer di interruzione periodica (LPIT) a 4 canali a 32 bit a bassa potenza con supporto DMA
    • Un timer di marcatura oraria a 56 bit
    • Contatore in tempo reale (RTC) da 32 bit secondi con allarme a 32 bit e alimentazione indipendente
    • L’analizzatore di frequenza del segnale (SFA) fornisce la possibilità di misurare la frequenza/il periodo di clock, nonché il tempo tra i trigger
  • Interfacce di comunicazione
    • Due moduli UART (LPUART) a bassa potenza
    • Due moduli SPI a bassa potenza e un modulo MIPI-I3C
    • Due moduli I2C (LPI2C) a bassa potenza che supportano la specifica System Management bus (SMBus), versione 2
    • Un modulo FlexIO programmabile che supporta l’emulazione di UART, I2C, SPI, fotocamera IF, LCD RGB, PWM/generazione di forme d’onda
  • Package
    • 48HVQFN 7 mm x 7 mm con flanche “umidificate
NXP Semiconductors  MCU multi protocollo wireless K32W148

Il K32W148 fa parte del programma di garanzia EdgeLock, è progettato per soddisfare gli standard di settore e segue l’approccio di sicurezza per design di NXP.

Applicazioni

  • Industriale
    • Condizionamento aria (CA)
    • Sicurezza degli edifici
    • Sicurezza degli edifici
    • Misurazione del calore
  • Città Intelligente
    • Gestione degli accessi
  • Casa Intelligente
    • Sorveglianza e sicurezza domestica

Diagramma a blocchi K32W1480

Schema a blocchi - NXP Semiconductors  MCU multi protocollo wireless K32W148

K32W148 architettura

Schema di circuito di applicazione - NXP Semiconductors  MCU multi protocollo wireless K32W148
Pubblicato: 2023-05-04 | Aggiornato: 2023-10-11