恩智浦

LIN总线系统是一种低成本的单线制方案，因此在车身领域得到越来越多的应用并不令人感到惊讶。典型的LIN应用 (如座椅控制、照明和方向盘) 正在催生更多对更小材料开销和更低系统成本的需求。

恩智浦最新的智能QUAD LIN收发器SJA1124为汽车电子控制单元 (ECU) 提供了一种将LIN总线连接到MCU的创新方法，以满足上述需求。

随着LIN总线的广泛使用，每个应用的LIN通道数量也在增加。与LIN节点的数量增加不同的是，这些应用的空间和物料清单通常会缩减以节省成本。恩智浦SJA1124 QUAD LIN收发器，具有集成的指令终端、LIN控制器和SPI转LIN网桥。这些功能为应用网络和MCU选项提供可扩展性和灵活性，带来多种优势。

降低物料清单和成本

传统的LIN指令终端由附加的分立组件构成，例如一个或两个上拉电阻和一个二极管。也就是说，一个四通道LIN指令应用最多需要八个上拉电阻和四个二极管，将占用大量的板上空间。

图1为传统的LIN指令终端布局。为了减轻客户负担，恩智浦的T/SJA1124集成了LIN指令终止功能，并集成了高边开关来防止LIN接地短路。图2显示了恩智浦的T/SJA1124如何作为LIN指令工作，并由于内置指令的终止而保存物料清单。

图1：常规LIN指令终止的示例

获得更多灵活性和可扩展性

需要的IO引脚较少：每个LIN通道至少需要两个引脚：TXD (传输引脚) 和RXD (接收引脚)。此外，可能需要一个或多个模式控制引脚，以将LIN收发器模式从低功耗模式切换到正常模式，反之亦然。因此，对于具有多个LIN通道的应用，所需引脚的数量至少会增加2倍。对于八通道LIN应用，需要超过16个引脚。如果MCU引脚数已经很关键，则多LIN通道所需的大量引脚可能会迫使选择具有更多引脚且更昂贵的MCU版本(如有)，但并非总是如此。这导致BOM以及系统成本显著增加。

内置LIN控制器：作为片上外设的一部分，内置LIN协议控制器的可用数量通常取决于MCU系列的性能等级。也就是说，性能等级越低，MCU内集成的LIN控制器就越少。在多数LIN应用(如座椅开关、窗户和车顶控制)中，MCU通常是低端的，引脚数和LIN控制器有限。

图2：内置LIN指令终止的示例

集成LIN控制器和SPI-LIN高效通信

如果LIN协议控制器可以移入LIN收发器怎么办？将LIN协议控制器集成到LIN收发器设备中，可以消除MCU和LIN收发器之间的TXD和RXD信号。相反，可以使用外设的标准MCU接口，例如SPI。像恩智浦的SJA1124一样，这种LIN设备一侧具有SPI，而另一侧具有LIN总线接口，被称为“SPI转LIN网桥”。

通过恩智浦SJA1124的集成LIN协议控制器和SPI转LIN网桥，客户可以随意使用任意数量的LIN通道，并选择任何连接的MCU。下图3举例说明在多个SJA1124应用中如何使用SPI转LIN网桥。

了解完整的概述，请下载SJA1124白皮书。

LIN数据通信通过SPI实现，恩智浦SJA1124将SPI输入收到的传输数据流转换成LIN总线上的LIN命令帧。LIN总线上的数据流可以通过SPI读取。完整的LIN帧可以在一个SPI操作中传输。如图3中的示例所示，8个LIN通道可以使用两个SJA1124来构建。在这种配置下，SPI通信只需要5个MCU引脚 (时钟、数据输入、数据输出、芯片选择1和芯片选择2)，而传统LIN设备则需要超过16个引脚。

图3：两个SJA1124应用示例

将SPI转LIN网桥作为多个LIN通道的MCU接口可以将重点放在SPI性能上，因为它可能会成为LIN数据流的挑战。换句话说，SPI运行时可能是限制数据吞吐量的因素。但是，SPI运行时取决于特定硬件 (MCU和SPI转LIN网桥) 和软件实现 (SPI处理程序/驱动程序)。通过MCU的SPI接口和软件实现，可以更好地管理这种挑战。

综上所述，恩智浦SJA1124为任何MCU处理大量LIN指令通道提供了很好的解决方案。它提供了更灵活、更可扩展的可节省成本和空间的解决方案。

本文作者

Rainer Evers是一名恩智浦的系统工程师，拥有20多年的半导体行业从业经验。在职业生涯中，他曾效力于恩智浦半导体和其前身飞利浦半导体，主要致力于研究汽车CAN、LIN和以太网收发器。担任职务期间，他负责定义收发器产品，并作为专家代表恩智浦在ISO和SAE参与LIN标准化。

Weibo Qiu是恩智浦的产品市场经理，负责LIN产品组合及市场营销工作。在担任LIN的营销职务之前，Weibo还花了一年在汽车雷达研发小组工作，专门研究雷达传播模拟。Weibo拥有埃因霍温理工大学 (TU Eindhoven) 和柏林工大(TU Berlin)的嵌入式系统硕士学位。

来源：NXP客栈

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围观 32

全新射频功率器件顶部冷却封装技术有助于打造尺寸更小巧、轻薄的无线单元，部署5G基站更快、更轻松
简化设计和制造，同时保证性能

恩智浦半导体（NXP Semiconductors N.V.，纳斯达克股票代码：NXPI）宣布推出顶部冷却式射频放大器模块系列，其中采用的创新封装技术有助于为5G基础设施打造更轻薄的无线产品。尺寸更小的基站可以提高安装的便利性和经济性，同时能够更分散地融入环境。恩智浦的GaN多芯片模块系列与全新的射频功率器件顶部冷却解决方案相结合，不仅有助于将无线电产品的厚度和重量减少20%以上，而且还可以减少5G基站制造和部署的碳足迹。

恩智浦副总裁兼射频功率业务部总经理Pierre Piel表示：“顶部冷却技术为无线基础设施行业带来了重大机遇，借助该技术，我们可以将高功率功能与出色的热性能相结合，打造出尺寸更小的射频子系统。基于这一创新技术的解决方案，让我们既可以部署更环保的基站，同时又能保证实现5G全部性能优势所需的网络密度。”

恩智浦新推出的顶部冷却式器件具有显著的设计和制造优势，如无需专用射频屏蔽、可以使用高性价比的精简印刷电路板，以及分离热管理与射频设计。这些特性有助于网络解决方案提供商为移动网络运营商打造更轻薄的5G无线产品，同时缩短产品的整体设计周期。

恩智浦首个顶部冷却式射频功率模块系列专为32T32R、200W射频而设计，覆盖3.3GHz至3.8GHz的频率范围。这款器件结合使用了恩智浦专有的LDMOS和GaN半导体技术，兼具高增益、高效率和宽带性能，能够在400MHz瞬时带宽下提供31 dB的增益和46%的效率。

A5M34TG140-TC、A5M35TG140-TC和A5M36TG140-TC日前已上市。恩智浦RapidRF参考板系列将为A5M36TG140-TC提供支持。详情请访问 NXP.com/TSCEVBFS或联系全球恩智浦销售代表。

关于恩智浦半导体

恩智浦半导体NXP Semiconductors N.V.（Nasdaq：NXPI）汇集英才，共同创造突破性技术，为更智慧安全的互联世界保驾护航。作为全球领先的嵌入式应用安全连接解决方案提供商，恩智浦不断寻求汽车、工业物联网、移动设备和通信基础设施市场的突破，同时不断推出解决方案，助力实现可持续发展的未来。恩智浦拥有超过60年的专业技术及经验，在全球30多个国家设有业务机构，员工达34,500人，2022年全年营业收入132. 1亿美元。更多信息请登录http://www.nxp.com.cn。

围观 15

在双碳目标的引领下，新型储能及分布式电源是建设新型电力系统、推动能源绿色低碳转型的重要装备基础和关键技术，是实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑，恩智浦MCU器件(LPC, Kinetis V, MCX及DSC)可以系列化满足家庭储能及户外电源方面的方案设计需求，今天我们来看看恩智浦在这些应用领域有哪些优势。

产品中适合的相关技术

首先我们先看一下恩智浦产品中有哪些适合的相关技术：

LPC55，MCX，DSC系列MCU集成PowerQuad DSP协处理器，大大提升电力电子变流器FFT，IIR，FIR等常用算法运算效力。
恩智浦独有的FreeMASTER工具提供可代替示波器的快速在线波形监视及存储分析功能，提升电力电子应用的调试效率。
经由VDE认证的Function Safety软件库，支持功能安全的快速部署。
提供LVGL GUI Guider工具支持快速UI界面设计。
MC3377x系列AFE芯片提供经过汽车市场广泛验证的准确，高可靠的模拟前端解决方案。LPC551x/0x+MC33771/2C及LPC551x/0x+MC33665/MC33774C组合提供极具性价比的高可靠BMS解决方案。
依托NXP在WIFI和BLE上丰富的产品线，实现系统快速配网及云接入。

典型的家庭储能系统

下面我们来观察一个典型的家庭储能系统（包含储能电池及储能变流器）或者户外电源，它主要由MPPT模块，DC-DC模块，逆变模块，电池组，以及直流输出模块等单元组成（如下图所示），各个模块都需要内置MCU来实现状态采集、功能控制、通信和保护等功能。

恩智浦LPC5500，MCX，DSC，Kinetis系列MCU均支持105℃耐温，同时部分MCU内置了高速16bit ADC(2Msps)，FlexPWM（产生互补PWM信号，支持死区），HSCMP比较器，OPAMP运放，FlexIO（可模拟多种显示接口时序），TSI（触摸按键）等外设，系列化满足MPPT，LLC，DAB，纯正弦波逆变，LCD显示，BMS，通信等功能的需求。同时恩智浦MCU支持IAR，Keil，MCUXpresso IDE等多种集成开发环境，有助于用户快速上手。

相关应用技术介绍

接下来我们分别介绍恩智浦产品的各项相关技术，及在家庭储能及户外电源领域中的功能角色。

第一个要介绍的是PowerQuad。PowerQuad是MCU内部集成的一个DSP协处理器，能大大提升常用DSP算法在MCU中的执行性能，如在电力电子应用领域，PowerQuad内含的FFT/iFFT, FIR, IIR模块，能提供相较于Arm Cortex-M内核更高效能的实现方案。

LPC55(s)3x和MCX N947等器件均内嵌PowerQuad协处理器。

FreeMaster调试工具

第二个当属FreeMASTER，这是一款不得不提的工具。FreeMASTER是NXP独有的运行时调试工具，一种用户友好的实时调试监测器和数据可视化工具，可用于运行时配置和调试嵌入式软件应用。

FreeMASTER支持对正在运行的系统上的变量进行非侵入式监测，并且可以在示波器或显示器上以标准小部件（仪表、滑块等）或文本形式的数据形式显示多个变量，从而提供易于使用的数据记录器（下图所示数据记录结果）。

FreeMASTER可以与自定义HTML、MATLAB®或Excel链接到其他可编写脚本的框架，以将MCU硬件添加到控制环路中。从运行FreeMASTER的主机到目标系统的连接可直接在广泛的通信外设或调试通道上进行。FreeMASTER直接在桌面应用中嵌入图形、表格网格和Web视图。FreeMASTER连接通过使用JSON RPC调用的网络连接建立，客户端实施可用于Python、C/C ++/C#和其他语言。

FreeMASTER提供了一个新组件：FreeMASTER Lite。它是一种轻量级服务，利用可以在Windows或Linux主PC上运行的JSON RPC协议，并允许在Web浏览器应用（在本地或远程主计算机或移动设备上运行）上实施自定义UI应用。

下图所示，通过FreeMASTER我们可以方便地监视各级电力电子变换器的输入输出电压，电流等监测量。

功能安全方面的支持

电力储能系统因其应用的特殊性，越来越需要具备功能安全方面的支持。

在MCU应用市场中，NXP率先在部分MCU的SDK库中提供了Function Safety Library，支持IEC61508工业功能安全标准及IEC60730家用功能安全标准（其中LPC55(s)36通过TUV SOD官方认证）。帮助客户产品快速实现对以上功能安全标准的支持，客户可以通过MCUXpresso SDK提供的SDK Builder功能可以方便地在SDK库中集成Safety Library（如下图所示勾选相应选项）。

炫酷的用户界面设计

现代很多电源产品都需要实现炫酷的用户界面，接下来我们介绍简单易用的LVGL GUI Guider图形工具。GUI Guider是恩智浦提供的用户友好型图形用户界面开发工具，可通过开源LVGL图形库快速开发高品质的显示。GUI Guider的拖放编辑器可以轻松利用LVGL的众多特性，如小部件、动画和样式来创建GUI，而只需少量代码或根本无需任何代码。

如下图所示，单击按钮，您可以在模拟环境中运行应用或将其导出到目标项目。可以很轻松地将GUI Guider生成的代码添加到MCUXpresso IDE或IAR Embedded Workbench项目中，从而加速开发过程，并允许无缝地将嵌入式用户界面添加到应用中。GUI Guider可免费与恩智浦的通用和跨界MCU一起使用，并包括用于多个受支持平台的内置项目模板。

BMS系统

下面让我们把聚光灯给到大明星BMS系统， BMS系统是专门用来进行电池运行管理的模块，是整个储能系统电池安全的重要保障，恩智浦的BMS方案在汽车市场得到了广泛应用和认可。

针对家庭储能(48V低压系统 )和户外电源应用方向，如下图所示，LPC551x/0x+MC33771C（Battery Cell Controller）可提供单芯片3-6及7-14串电池管理功能，LPC551x/0x具备96-150Mhz的主频，支持FPU和MMU指令，可高效率运行SOC、SOP、SOH等BMS核心控制算法，精准修正单节电池充/放电状态，实现总输入/输出功率和电池组健康状态的监测。

针对家庭储能(高压500V-600V系统 )，如下图所示，LPC551x/0x+ MC33665/MC33774C的技术方案通过菊花链方式，提供对500V以上的电池包的支持。其中MC33774C作为恩智浦新一代模拟前端，单芯片支持18串电池管理，同时内建电池均衡功能；MC33665作为网关（Battery Gateway），为LPC551x/0x与MC33774C模拟前端提供桥接服务。

同时通过BJB模块总体负责高压侧电池包的电压电流采样，与LPC551x/0x之间采用通信方式实现有效电气隔离，有利于降低用户实现高压电气隔离的成本。

此外LPC551x/0x提供了丰富的外设接口，其中LPC55(s)16支持多达9个FlexComm模块让你随心所欲增加UART、IIC、SPI等接口，同时支持1路CAN-FD，实现故障诊断和警告上报。

最后，恩智浦MCU目前支持多种接口的OTG实现方式，可以来对BMS控制板固件进行升级，可实现手机APP升级BMS控制板固件，并且自带多种加密算法模块（AES，SHA），有效保护用户代码。

BLE/WIFI无线通信产品

最后我们来介绍恩智浦BLE/WIFI无线通信产品线，恩智浦提供丰富的单模2.4GHz，及双模2.4GHz+5Ghz WIFI产品，并同时分别支持BLE4.2及BLE5.1标准，可用于家庭储能及户外电源的无线接入，同时恩智浦合作伙伴基于恩智浦芯片提供多种无线模组，方便用户快速接入亚马逊，百度云，阿里云，中移OneNET等云平台。

在结束本文前，将恩智浦MCU相关产品的基本资源配置，列表如下以供参考：

来源：恩智浦MCU加油站

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围观 159

恩智浦天津工程团队开发了一款创新的IC封装高密度四方扁平封装（HDQFP），旨在提供比知名QFP更高的引线密度来简化封装组合。

集成电路（IC）封装是指把半导体芯片封装起来，并提供从芯片的电触点到印刷电路板（PCB）的连接。该IC芯片由半导体晶圆制成，与铜和其它材料以复合形式层叠。晶圆经过测试并被分成单个芯片，然后对该芯片进行封装。IC封装与IC一样重要，因为封装有助于将IC裸片转变为有实际功能的产品。该封装可实现四个目的：防止物理损坏、防止腐蚀、帮助散热，最重要的是，将半导体设备上的电触点连接到外部环境（例如PCB）。系统工程师花费大量时间为每个应用选择合适的封装，不仅需要评估封装的容量和可靠性，还要权衡其性价比。

封装技术（包括封装设计和架构、材料、工艺和制造设备）必须不断改进才能适应市场的经济高效小型化需求。在四方扁平封装（QFP）等成熟的封装技术方面进行创新困难重重，但现在已实现了突破。

HDQFP：突破QFP封装的瓶颈

超可靠四方扁平封装（QFP）多年来一直是首选封装。QFP持续为工程师及其设计提供多种好处：以经济高效的方式提供较高的机械性能、散热和可靠性等，还支持光学检查。但它的缺点是尺寸较大，随着当今微控制器需要的I/O不断增加，规格问题日益严峻。增加I/O数量会导致封装面积大幅增加，工程师会选择面积阵列封装来代替QFP ，如球栅阵列（BGA）、阵列四方扁平无引脚（QFN）或下面有类似QFN引线但密度更高的其它QFP版本。

HDQFP封装有特殊的处理和板安装要求。请查看恩智浦最新的AN1321应用笔记，了解相关指南，点击下载>>

恩智浦中国天津装配厂（NXP-ATTJ）工程团队研发出了一种新的封装——HDQFP封装，大大缩小QFP的尺寸，同时最大限度地增加封装外围的I/O数量。

最初构想出该创意的恩智浦天津工程团队

他们的基本想法是将QFP的鸥翼引线与带引线的塑料芯片载体（PLCC）的J引线组合到两个从封装体延伸出来的引线间隙层中。通过这种配置，HDQFP可有效地使封装外围的引线数量增加一倍。因为各类引线到PCB的连接支持光学检查，因此所有HDQFP引线都可支持光学检查。

新的封装设计并不代表工艺结束，后续还有大量的设计和工艺迭代，新的布线要求和板分析、溢胶问题、新的器件要求、接线可靠性、引线框成本、芯片公差、可制造性和产量等问题。尽管如此，天津厂最初提出这款设计的人员在工程方面积极探索新思路，多年来付出了辛勤的劳动和汗水，另外恩智浦全球的开发、制造、测试、产品、市场和销售团队以及我们的引线框和设备供应商也做出巨大贡献，共同攻克了各种挑战。

与QFP相比，HDQFP具有多种优势

与QFP相比，HDQFP的优势主要体现在：

I/O密度较高：组合式PLCC J引线和QFP鸥翼引线
全面可检查：所有引线均可全面检查，体现了我们始终如一地致力于全面品质把控、力争实现零缺陷的承诺
车规级可靠性：面向汽车和工业应用
尺寸小：PCB上封装尺寸可减少47%，为客户节约成本
简化封装组合：将五种QFP尺寸减为两种HDQFP尺寸
无需额外的PCB成本：HDQFP使用与0.5mm间距LQFP相同的PCB线/间隙设计
焊接接头可靠性较高：9700个周期才会出现首次故障
组件级可靠性：达到2xAEC 1级以上
散热和电性能与QFP相当

对172 HDQFP (16x16)和176 LQFP (24x24)进行目视比较，尺寸缩小了55%

恩智浦全球员工综合运用其丰富的专业知识，积极参与创新，利用资深的技术知识、对市场的深刻洞察、强大的客户关系以及广泛的客户协助，群策群力打造出HDQFP。HDQFP已投入量产。

有关HDQFP的更多信息

详细了解HDQFP封装开发的历程，以及恩智浦的工程团队不断探索更好的封装解决方案，并考虑汽车应用的零缺陷要求，欢迎阅读Chip Scale Review的“ 新兴技术（Emerging Technologies）专栏（2021年9月/10月，第12-18页）”。
有关通过可靠性测试、结构分析、可检测性评估以及机械、散热和电气模拟对HDQFP进行评估的技术参数汇总，可阅读相关技术文章（Technical article）（2021年11月/12月，第18-24页）。

突破性技术，S32K3率先采用

S32K3微控制器系列（恩智浦S32K产品组合的最新成员）是第一款提供突破性HDQFP封装的恩智浦MCU，可提高I/O密度，同时满足汽车应用的严苛要求。S32K3 MCU目前提供100 10x10mm HDQFP和172 16x16mm HDQFP封装，带或不带裸焊盘。

如需了解更多信息，可参阅博文《恩智浦新款S32K3 MCU可解决汽车软件开发的成本和复杂性问题》，点击阅读>>

本文作者

Mathieu Clain，恩智浦半导体汽车处理部组合市场经理。Mathieu是一位经验丰富的市场营销专业人士，专注于汽车微控制器，领导制定营销策略和大众市场支持。Mathieu拥有阿尔卑斯格勒诺布尔大学的纳

来源：NXP客栈（作者：Mathieu Clain）

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围观 54

单芯片安全互联MCU解决方案集成了全功能NFC读卡器、可定制Arm^® Cortex^®-M33 MCU和完整的安全工具箱，可提供更快捷、更安全的NFC认证

恩智浦半导体（NXP Semiconductors N.V.，纳斯达克股票代码：NXPI）宣布推出单芯片解决方案PN7642，方案集成了一个可定制MCU、一个NFC读卡器，符合SESIP 2级安全评估标准，将有助于为物理访问解决方案、耗材验证、安全身份验证等NFC用例打造更便捷安全的NFC交易体验。

产品重要性

NFC技术已成为实现安全验证的基础，其应用场景丰富多样，如验证门口的人是否获得屋主的进门许可；或者确认插入医疗设备的耗材是否经授权可用于该设备。

恩智浦NFC物联网安全部门高级总监Alasdair Ross表示：“NFC是安全验证身份、物品必不可缺的技术。PN7642整合了可定制MCU、经NFC Forum认证的NFC解决方案以及完整的安全工具箱，可轻松将NFC技术集成到新开发的或已有的安全认证解决方案中。”

更多详情

PN7642包含经NFC Forum认证的高性能NFC读取器，输出功率为2W。方案集成的可定制Arm^® Cortex^®-M33 MCU搭载180kB Flash、20kB RAM，以及一系列丰富的控制器和主机接口。该产品符合SESIP 2级安全评估标准，集成完整的安全工具箱、加密加速器和关键密钥存储功能，且均受到软件支持。

详细了解PN7642，请访问 NXP.com/PN7642?cid=PR。

关于恩智浦半导体

恩智浦半导体（纳斯达克代码：NXPI）汇集英才，共同创造突破性技术，为更智慧安全的互联世界保驾护航。作为全球领先的嵌入式应用安全连接解决方案提供商，恩智浦不断寻求汽车、工业物联网、移动设备和通信基础设施市场的突破，同时不断推出解决方案，助力实现可持续发展的未来。恩智浦拥有超过60年的专业技术及经验，在全球30多个国家设有业务机构，员工达31,000人，2022年全年营业收入132.1亿美元。更多信息请登录http://www.nxp.com.cn。

围观 23

新一代MCUXpresso工具集为复杂的嵌入式应用简化软件开发体验，增加了全新的集成开发环境（IDE）选择，支持使用开源项目，让开发人员轻松访问专用中间件和硬件抽象层，从而使得代码得以在恩智浦广泛的MCU产品开发中得到复用

恩智浦半导体（NXP Semiconductors N.V.，纳斯达克股票代码：NXPI）发布全新的MCUXpresso工具集，其丰富多样的工具和资源赋予开发人员更强的可扩展性、可用性和可移植性，从而更轻松快速地开发复杂的嵌入式应用。全新的MCUXpresso工具集在现有功能的基础上，增加了新的IDE产品，包括针对微软的Visual Studio Code（VS Code）定制的MCUXpresso IDE、支持代码复用的开源硬件抽象层、使用Open-CMSIS-Packs简化合作伙伴代码交付，以及一个全新的应用启动平台（Application Launch Pad），使开发人员能够轻松地交互访问恩智浦的应用软件和文档。

产品重要性

开发人员体验是决定能否高效快速地开发创新型产品的关键。无论是初入行业的新手还是久经沙场的老将，能够灵活地选择更适合其项目的软件和工具一定能在工作中得心应手。恩智浦投资开源社区以帮助加快开发速度和产品上市进程，让恩智浦合作伙伴能够更轻松地为开发人员提供专业软件，恩智浦推出的全新MCUXpresso工具集可为软件开发人员提供快速创新所需的丰富的资源和工具选择。

更多详情

恩智浦资深副总裁兼工业和物联网边缘产品总经理Charles Dachs表示：“现在的开发人员希望有更多的选择和开源选项，而不是被限制在专用系统中。全新的MCUXpresso工具集包含丰富的工具和资源，赋予开发人员更大的灵活性，轻松加快软件开发，掌控整个开发流程。我们让开发人员有机会接触更多的开源社区，简化专业合作伙伴软件的集成，以此帮助开发人员实现创新，扩展项目，更快地将复杂产品推向市场，并在恩智浦器件和平台之间轻松实现迁移。”

全新的MCUXpresso工具集包含全新推出的MCUXpresso for VS Code，可实现快速响应的源代码编辑。该全新的IDE提供更多的构建系统选项以增加灵活性，包括备受开源项目青睐的系统（如Zephyr和Matter），同时，新工具集仍保留对传统MCUXpresso SDK的支持，开发人员可自由选用。此外，开发人员还可以继续使用已有的IDE选项，比如MCUXpresso IDE、IAR嵌入式工作台和Arm^® Keil^®开发工具。

此外，全新的MCUXpresso工具集为嵌入式生态系统集成提供了全面的一站式服务。该工具集将提供硬件抽象层（HAL），以简化恩智浦广泛微控制器产品组合中的代码复用和可移植性。MCUXpresso生态系统中的所有IDE都支持Open-CMSIS-Pack助力简化代码交付，由此，生态系统合作伙伴能够帮助客户大幅简化产品评估和集成过程，同时开发人员能够轻松地浏览现成软件集合。另外，全新的应用启动平台是一个应用设计资源的中央存储库，包含丰富的应用软件包、应用笔记和应用代码示例，开发人员可以通过一个直观的门户浏览可用软件。

敬请光临国际嵌入式大会恩智浦展位（4A-222），查看全新MCUXpresso for VS Code的演示。

更多信息，请访问nxp.com/MCUXpresso。

其他资源：

关于恩智浦半导体

恩智浦半导体（纳斯达克代码：NXPI）汇集英才，共同创造突破性技术，为更智慧安全的互联世界保驾护航。作为全球领先的嵌入式应用安全连接解决方案提供商，恩智浦不断寻求汽车、工业物联网、移动设备和通信基础设施市场的突破，同时不断推出解决方案，助力实现可持续发展的未来。恩智浦拥有超过60年的专业技术及经验，在全球30多个国家设有业务机构，员工达31,000人，2022年全年营业收入132.1亿美元。更多信息请登录http://www.nxp.com.cn。

围观 22

恩智浦携手合作伙伴提供多种扩展板，以补充我们的通用MCU，且产品清单不断增加。因此，我们创建了Expansion Board Hub (EBH)，我们将有关每个扩展板的板概述、软件、支持和其他有用信息的链接放在名为NXP EBH的平台上。了解EBH平台详情>>

EBH中的所有产品均受与MCUXpresso SDK兼容的软件支持，这些软件由恩智浦或相关合作伙伴提供。

Expansion Board Hub是什么？

如您所知，我们的扩展板为我们的评估套件 (EVK) 添加了Wi-Fi、传感器、接口和其他功能。恩智浦EBH是我们扩展恩智浦评估板功能的展示平台，包含恩智浦提供的扩展板以及我们的合作伙伴提供的软件和产品支持的链接。

有关Expansion Board Hub在线工具展示的扩展板及提供的软件支持，点击了解详情>>

图1：恩智浦EBH接口

EBH的主要特性和优势

我们为客户和合作伙伴创建了恩智浦EBH。对于我们的客户而言，目的是在一个地点展示评估板的各种扩展可能性，对于我们的合作伙伴而言，EBH允许他们展示自己的产品。

我们希望为客户提供直观、用户友好的体验，让他们尽情探索扩展我们的各种评估板可实现目标的无限可能。EBH为方便客户提供了一套完备的可用扩展板；但它不仅仅是一个产品清单。我们设计的这款工具拥有全文搜索功能以及筛选选项，可按供应商、连接器类型和/或类别（如生物特征识别、传感器、存储）的任意组合进行筛选。

图2：恩智浦EBH上提供几种不同的筛选器设置

找到您感兴趣的扩展板后，只需点击便可看到其功能和基本规格的概要介绍，示例如下所示。本概述还提供有关更多规范的链接、对软件和硬件支持资源的访问以及产品卡的链接。请注意，产品卡的链接可以与同事共享。

图3：客户可以访问有关扩展板、产品页面和产品卡的链接

我们的合作伙伴将向我们提供有关其产品的详细信息，以及对您有帮助的链接。这样他们便能够在易于搜索的界面中展示自己的产品。随着我们不断添加新的供应商、合作伙伴和产品，客户将能够轻松找到他们的最新产品。

将搜索和筛选功能与产品信息相结合，打造一个用户友好、信息丰富的市场，帮助客户找到他们需要的解决方案，为他们提供支持，帮助他们实现产品的最大价值。

了解更多信息

恩智浦Expansion Board Hub提供流畅的体验，您可以轻松访问产品信息，并为我们不断增长的扩展板产品组合提供支持。请立即联系我们，了解您和您的设计可获得哪些好处。获取更多信息，您也可以访问NXP EBH官网>>

本文作者

Patrik Fillner，恩智浦安全互联边缘生态系统团队技术营销工程师。在担任此职务期间，他根据恩智浦的创新产品及客户需求反馈，制定针对配置工具和MCU原型制作使能工具的营销战略。他积极追寻新的技术趋势，为MCUXpresso软件和工具套件用户提供最佳体验。Patrik毕业于布尔诺理工大学，获得了微电子学和半导体研究硕士学位。

来源：NXP客栈

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围观 9

前段时间有客户在官方社区反映i.MX RT1170下，使用官方SDK里FlexSPI驱动去擦写Flash时不能很好地支持全局中断。

客户项目里用了两块NOR Flash，分别挂在不同的 FlexSPI上，一块Flash用于存储XIP代码（FlexSPI1），另一块Flash用于存储项目资源数据（FlexSPI2），显然这样的设计原理上是没有问题的，那为什么使能了中断会出问题呢？今天就来分析下这个问题：

注: 客户测试的SDK版本为 2.12.1，对应的FlexSPI driver版本为2.3.6

一、为什么擦写Flash时经常需要关全局中断？

在具体分析客户问题之前，我们先来聊聊嵌入式应用里应对NOR Flash的擦写，为何大部分情况下都是要关闭全局中断（这里假设执行代码空间与擦写操作空间在同一个 Flash上，当然是在不同区域），这其实跟如下两个特性有关：

1.1 RWW特性（Read-While-Write）

RWW特性的意思是在Flash执行擦写命令进入Busy 状态期间（Flash内部状态寄存器 WIP位变状态1）还能否继续响应非操作区域的读访问。如果SR[WIP] = 1 时还能够支持读访问，则该Flash 支持RWW，反之则不支持RWW。

绝大部分Flash都是不支持RWW特性的，这就是为什么Flash擦写操作代码本身是需要重定向到RAM里去执行（尤其是回读SR[WIP]状态的代码）。

对于支持RWW特性的Flash，一般是以Block为单位，Flash擦写操作代码放在BlockX 里执行，则可以操作BlockX以外的其它Block 区域，且不需要做代码重定向。

现在你应该知道对于不支持RWW的Flash为什么擦写时需要关闭全局中断了，因为无法保证中断响应相关代码全都重定向到RAM里了，所以干脆在Flash擦写期间不响应任何中断。

1.2 SCLK Stop特性

SCLK Stop特性的意思是在Flash执行写入命令接受主设备传输过来的Page数据期间，如果总线上SCLK停止（一般情况是FlexSPI这一端的TXFIFO为空或者触发空条件），则Flash能否也暂停接受当前Page数据直到SCLK继续输出从而继续处理剩下的Page数据。

绝大部分Flash是不支持SCLK Stop特性的，因此在MCU端如果传输Page数据，需要一次性连续传输完成，一旦中途被打断，则两次不连续的Page数据传输可能无法得到想要的Page写入结果。这也是为何Flash写入期间我们需要关闭中断。

二、FlexSPI外设写操作设计

关于i.MX RT上的FlexSPI外设基本情况，以前有两篇旧文《FlexSPI支持在Flash XIP原理》、《FlexSPI支持AHB方式写入Flash》，大家先读一下有个初步了解。

这里想重点说一下FlexSPI关于IPG方式写操作的设计，下图为FlexSPI外设的模块框图，绿色线标出了 IPG 方式写入的通路，这里大家可以看出，其中 IP_TX_FIFO 模块起了重要的数据缓冲作用，驱动里往 FLEXSPI->TFDRx 寄存器写入的 Page 数据会先被装载进 IP_TX_FIFO 里，然后再传输出去。

不同i.MX RT型号中IP_TX_FIFO大小不一样，目前有三种大小：128、256或1024 Bytes。

对于QuadSPI/OctalSPI NOR Flash来说，Page 大小一般是256 Bytes；对于 HyperBus Flash，Page 大小一般是 512 Bytes。所以在 i.MX RT10xx 上 IP_TX_FIFO 是不足以缓冲整个 Page 的，i.MX RT117x 上可以缓冲 QuadSPI/OctalSPI NOR 类型的 Page，i.MX RT118x/5xx/6xx 上则可以缓冲全部 NOR Flash 类型的 Page。

对于 Page 数据不能全部缓冲的情况，则需要一边传输一边缓冲。

在具体装载数据进 IP_TX_FIFO 时，主要涉及如下三个 FLEXSPI 寄存器，IP_TX_FIFO 一次只能被填入watermark level大小的数据，想要把全部 Page 数据填进 IP_TX_FIFO，需要分多次装载。只要 FLEXSPI->INTR[IPTXWE] 标志为 0，即代表 IP_TX_FIFO 剩余空间大于等于 watermark level，那么就可以继续装载。

FLEXSPI->IPTXFCR[TXWMRK] -- 设置一次装载进 IP_TX_FIFO 的数据长度（即 watermark level），8 Bytes为单位
FLEXSPI->TFDRx -- 按 watermark level 长度填入 IP_TX_FIFO 装载数据
FLEXSPI->INTR[IPTXWE] -- 触发 IP_TX_FIFO 的一次装载

三、客户问题及FlexSPI driver写操作流程

前面铺垫了这么多，终于来到客户遇到的 FlexSPI 驱动对于中断不支持的问题了。因为客户使用了两片Flash，所以不存在 RWW 限制问题，那剩下的原因就跟 SCLK Stop 特性有关，即 IP_TX_FIFO 并没有缓冲全部的 Page，导致 Page 传输过程被中断打断了，然后 IP_TX_FIFO 因为缓冲数据全部发完而使 FlexSPI 模块进入了 SCLK Stop 状态。

我们直接打开fsl_flexspi.c驱动文件，找到跟写操作相关的 FLEXSPI_TransferBlocking() 函数，在函数实现里可以发现，启动写传输时序的控制位 FLEXSPI->IPCMD[TRG] 是在 IP_TX_FIFO 填充动作 FLEXSPI_WriteBlocking() 函数之前被开启的，那这样的实现确实是不能够很好地支持中断的。

四、如何改进FlexSPI driver支持中断？

知道了原因所在，改起来也很简单。如果是QuadSPI/OctalSPI NOR Flash类型（Page=256 Bytes），在 i.MX RT117x 上，其 IP_TX_FIFO 大小为 256 Bytes，能够缓冲全部的 Page 大小，则可以先调用 FLEXSPI_WriteBlocking() 装载全部的 Page 数据，然后再开启 FLEXSPI->IPCMD[TRG] 去触发写传输时序，这时候就不怕被中断打断了，如下代码所示。

当然下面代码只是一个 workaround 式的实现示例，不是一个完整的解决方案，毕竟 FlexSPI 驱动要适配全部 i.MX RT 型号以及全部类型的 NOR Flash，此外还适用 NAND 型 Flash（Page 一般是 2KB），这时候需要根据情况拆分调用多次 FLEXSPI_WriteBlocking() 函数（不管怎样要保证启动写传输时序前，把 IP_TX_FIFO 先装满）。

status_t FLEXSPI_TransferBlocking(FLEXSPI_Type *base, flexspi_transfer_t *xfer)
{
    // 代码略去

    /* Start Transfer. */
    if ((xfer->cmdType == kFLEXSPI_Write) || (xfer->cmdType == kFLEXSPI_Config))
    {
        result = FLEXSPI_WriteBlocking(base, xfer->data, xfer->dataSize);
        base->IPCMD |= FLEXSPI_IPCMD_TRG_MASK;
    }
    else if (xfer->cmdType == kFLEXSPI_Read)
    {
        base->IPCMD |= FLEXSPI_IPCMD_TRG_MASK;
        result = FLEXSPI_ReadBlocking(base, xfer->data, xfer->dataSize);
    }
    else
    {
        base->IPCMD |= FLEXSPI_IPCMD_TRG_MASK;
    }

    // 代码略去
}

来源：恩智浦MCU加油站

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围观 39

RW612是恩智浦首款安全三频无线电MCU，集成i.MX RT跨界MCU，支持MatterTM标准（包括Matter over Wi-Fi®、Matter over Thread®和Matter over Ethernet），以简化智能家居设备的设计
全新K32W148无线MCU具有先进的处理能力，支持Thread、Matter、Bluetooth®和Zigbee®等多协议，适用于创建可扩展的智能家居解决方案
两款芯片均包含在恩智浦EdgeLock® Assurance计划中，可提供EdgeLock 2GO服务，支持密钥和证书管理。

恩智浦半导体（NXP Semiconductors N.V.，）今天宣布推出全新产品组合，助力简化物联网和工业物联网解决方案开发。恩智浦不断扩展端到端Matter解决方案的产品组合，RW612和K32W148兼具先进的边缘处理功能和内置安全性，可简化支持Matter的智能家居设备的开发流程与设计，并降低成本。

近期推出的Matter标准由连接标准联盟（CSA）开发，旨在简化智能家居中设备的互操作性。该联盟由包括恩智浦在内的行业领导者组成。Matter的目的是让来自不同品牌、不同生态系统的设备能够实现无缝且安全可靠的通信，进而使消费者摆脱生态系统的约束。有了这一创新举措，消费者可以根据所需的功能选择设备，而不是根据复杂或令人困惑的连接要求选择设备。恩智浦K32W148支持Matter及其他协议，而RW612的三频无线电功能让开发人员能够轻松将Matter功能集成到智能家居设备中。

RW612是恩智浦首款同时支持Wi-Fi® 6、Bluetooth® Low Energy 5.3和802.15.4等多协议、能够支持Thread或Zigbee的三频无线电MCU，面向智能家居设备，如温控器、车库门开启器、门锁、IP摄像头、机器人吸尘器以及智能家电应用。

K32W148无线MCU可为智能插座、智能照明、低功耗智能设备和传感器等设备提供跨Thread、Bluetooth Low Energy 5.3和Zigbee的多协议支持，还能够为家庭路由器、集线器和桥接器轻松添加Thread和Zigbee支持。多协议支持能力可降低成本，可简化天线设计（只需单天线）。

恩智浦半导体副总裁兼无线连接解决方案总经理Larry Olivas表示：“下一代消费设备和工业设备需要集先进的MCU与跨Thread、Wi-Fi、Bluetooth和Matter等重要协议的安全连接于一体。恩智浦结合先进的边缘处理能力、领先的三频无线电产品组合以及先进的安全性，可简化设计流程，降低支持Matter的复杂性，帮助智能设备厂商更快地将创新的下一代产品推向市场。”

三频无线电简化智能家居设备开发

RW612集成了EdgeVerse™ i.MX RT跨界MCU系列，具备三频无线电和先进的边缘处理能力。它还搭载Arm® Cortex®-M33 MCU子系统，带有TrustZone®-M，集成Wi-Fi 6、Bluetooth LE 5.3和802.15.4，支持Thread或Zigbee。该MCU集成度高，可降低设计复杂性、BOM成本和解决方案尺寸，包括片上SRAM和高性能可配置外设，例如以太网、LCD控制器和五个FlexComm模块，支持多种串行协议。RW612受统一MCUXpresso®开发环境的支持，帮助简化开发进程，缩短上市时间。

恩智浦还提供同系列的RW610，支持Bluetooth LE Audio和AuracastTM广播音频等新功能，适用于以音频应用，如便携式音频设备和扬声器、家庭影院系统和游戏控制器。

适用于支持Matter的智能家居的无线MCU

多协议K32W148无线MCU的架构采用独立无线电和安全执行环境的设计，Arm®Cortex®-M33主核和存储器可供客户应用使用。多协议无线电支持Matter、Thread、Bluetooth LE 5.3和Zigbee。此外还包括双PAN功能，可用于简化多个IEEE 802.15.4网络（如Thread和Zigbee）的共存。K32W148受统一MCUXpresso开发环境的支持，帮助简化开发进程，缩短上市时间。

安全性是Matter支持的核心

K32W148和RW61x无线MCU均加入了恩智浦EdgeLock Assurance计划，遵循“设计确保安全”思路，包括防御远程和本地软件攻击，支持具有不可变信任根、硬件加速加密的安全启动、安全调试和安全无线固件更新，以及生命周期管理。此外它们还经过优化，可以与EdgeLock SE05x安全芯片和EdgeLock A5000安全身份验证器实现无缝协作。这两款分立式安全组件可选预插入密钥和证书，可提供经过通用标准EAL6+认证的全套插入式解决方案，带来额外的防篡改保护，并支持额外的安全用例（如设备完整性保护或安全UWB测距）。这两款器件还支持恩智浦EdgeLock 2GO服务，可用于简化从制造直到整个设备生命周期的设备证书配置和管理。

RW612和RW610目前可提供样片。更多详细信息，请访问NXP.com/RW612或联系全球恩智浦销售代表。

K32W148目前可提供样片。更多详细信息，请访问NXP.com/K32W148或联系全球恩智浦销售代表。

有关恩智浦端到端Matter解决方案详情，请访问nxp.com/Matter

围观 20

作者：CK Phua

物联网的不断扩展，推动了新一轮大规模的智能化升级浪潮。智能化正在从云端向具有机器学习（ML）能力的边缘设备转移，这些设备能够在本地处理传感器数据流，与基于云的AI系统相比，延迟更低，安全性更高，提供更好的用户隐私保护。为了将边缘设备从单纯的数据采集转换为具有自主操作能力的边缘智能，开发人员需要具有多核性能并内置加速器的新型低功耗微控制器（MCU）来执行ML任务，同时最小化功耗预算以保持节能的系统设计。

面向未来的边缘智能，恩智浦最近发布了MCX产品组合，该平台可提供可扩展性能、并行性、安全性、高能效和丰富外设，针对广泛的物联网、边缘ML和工业应用场景进行了优化。MCX产品组合结合了恩智浦LPC和Kinetis MCU系列的DNA，为智能互联设备重新定义下一代通用MCU。

在MCX产品组合下，恩智浦首先推出的是MCX N高性能系列，专为安全、智能的边缘应用而设计。N系列中首先登场的是MCX N94x和MCX N54x MCU系列，具有高效的多核架构、内置EdgeLock^®安全子系统和用于实时推理的专用内置神经处理单元（NPU）。MCX N94x系列适用于工业应用，具有更广泛的模拟和电机控制外设，而MCX N54x系列针对消费和物联网应用，集成了众多外设，包括带PHY的高速USB，SD和智能卡接口等。

立即浏览。恩智浦利用全新多核MCX N系列微控制器，寻求边缘处理的新突破。

150MHz的MCU能带来什么？答案远超想象

使用低功耗的150MHz MCU实现多任务处理性能、高级神经网络和ML功能听起来似乎非常困难，但MCX N94x和MCX N54x并不是普通的MCU，而是多核设计和丰富外设的伟大结晶。

MCX N94x和MCX N54x基于高性能双核Arm^® Cortex^®-M33，运行频率高达150 MHz，片内集成高达2MB的闪存，可配置的带ECC检测的RAM、智能DMA、DSP协处理器、安全子系统和恩智浦设计的一体化NPU。开发人员可以使用这些内核和加速器的任意组合来完成具体任务，而无需提高MCU的时钟速度或增加功耗。

MCX N94x框图

片内多种加速器使MCX N系列MCU能够以低功耗预算高效地处理多个复杂任务，同时保证系统的安全性。多核设计通过智能、高效地将工作负载分配到模拟和数字外设，提高了系统性能并降低了功耗。因此，MCU的工作电流消耗小于45μA/MHz，如果启用实时时钟（RTC）和保持8KB SRAM，掉电模式下消耗的电流不到2.5μA，如果在启用RTC和8KB SRAM的深度掉电模式下，消耗的电流不到1μA。

双核架构将功能全面的Cortex-M33内核与M33从核相结合来管理控制功能，使开发人员能够并行运行应用程序，或根据需要关闭单个内核来降低总体功耗。例如，在物联网设备的安全无线（OTA）更新期间，主M33内核可以处理系统安全，而第二个从核执行控制功能。

随着MCX N系列发布，恩智浦自主研发的NPU初次亮相，以实现边缘的高性能和低功耗智能。与只使用CPU内核相比，内置NPU的ML吞吐量提高了30倍。

NPU的相对加速度

如此的ML性能表现在MCU领域堪称顶级，使得TinyML在资源和功率受限的边缘设备上展现超凡的算力。突破性能边界，畅想如下的应用可能，例如实现复杂的深度学习模型、为门禁控制添加人脸和语音识别功能、为家庭安全系统创建电池供电的玻璃破碎探测器、为电机控制预测维护开发振动传感器和设计配备生物传感器的智能可穿戴设备等等。

设计灵活安全

MCX N系列具有丰富的外设，就像开发人员的百宝箱。高精度混合信号模拟外设具备更强的自主性，可以减少CPU中断并节省电力。例如，ADC具备智能化设计，可以持续收集数据并在本地对存储的数据进行分配。MCU的两个16位ADC都可以用作两个单端输入ADC（有效地用作四个ADC）或用作单个差分输入ADC。

工业级通信外设包括以太网、CAN-FD、BLDC/PMSM电机控制支持、高速和全速USB以及内置传感器接口（MIPI-I3C、I2C、UART和SPI）。为了提高灵活性，恩智浦的低功耗Flexcomm接口允许十个串行外设（包括SPI、UART和I²C）任意组合。

MCX N系列MCU遵循恩智浦设计确保安全方案构建，集成了EdgeLock^®安全子系统，可以安全启动不可变的信任根、实现硬件加速加密、主动和被动入侵检测以及电压和温度篡改检测。这种一流的安全架构为现场更新和在线传输提供支持，并防止远程原始设计制造商（ODM）过度生产。

MCUXpresso和eIQ^®软件快速入门

为了帮助简化和加速系统开发，MCX N系列MCU由恩智浦广受欢迎的MCUXpresso软件套件（包括用于简单设备配置和安全编程的工具）支持。开发人员可以选择使用功能全面的MCUXpresso IDE或IAR和Keil的IDE。恩智浦为驱动程序和中间件提供了大量示例并支持一系列RTOS选项，恩智浦的合作伙伴生态体系也提供了一系列兼容中间件，这样可以实现大量应用程序的快速开发。恩智浦的eIQ^®ML软件开发环境还提供了易于使用的工具来训练和支持运行在内置NPU上的ML模型。

进一步探索MCX N系列

MCX N系列为具备低功耗、高性能要求的边缘人工智能提供了新的可能性。详细了解MCX N94x和MCX N54 MCU，或联系恩智浦全球销售人员。

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