微控制器

微控制器（Microcontroller，简称MCU）是一种小型计算机系统，通常被用于嵌入式系统中，用于控制各种电子设备和系统。它是一种集成电路（IC），包含了处理器核心、内存、输入/输出引脚、定时器、计数器、串口通信和其他外设，用于执行特定的任务。

MCX A系列是通用MCU，提供丰富的可扩展设备选项、低功耗和智能外设，适用于广泛应用。创新的电源架构旨在以较小的规格通过简单的电源电路实现较高的I/O利用率和高能效。MCX A支持更多的GPIO引脚用于外部连接，使设计人员能够基于更小的封装实现更简单的板子设计和更低的系统BOM成本。MCX A系列配备了MCUXpresso Developer Experience (MCUXpresso开发者体验)支持，可以轻松实现软件开发，大大缩短产品开发周期。此外，MCX A系列所有SRAM段地址可以配置成连续地址，大大提高了内存的使用效率，同时方便了用户的使用。

MCX A系列在多个领域都表现出色，尤其是在以下领域尤为突出：

  • 工业通信：MCX A系列的高性能和低功耗特性，以及丰富的外设接口，使其在工业通信领域具有显著优势。

  • 智能计量：MCX A系列能够处理大量数据，并具备高效的电源管理，适用于智能计量设备，如电表、水表等。

  • 自动化与控制：MCX A系列支持多种电机控制外设，以及高性能的计算能力，使得在自动化和控制系统中具有出色的表现。

  • 传感器：MCX A系列提供了丰富的接口和高效的电源管理，使得传感器设备能够长时间稳定运行，同时降低功耗。

  • 低功耗/电池供电设备：MCX A系列的低功耗设计使得其在电池供电的设备中表现优异，有效延长了设备的续航时间。

综上所述，MCX A系列在工业和物联网等领域均表现出色。详细资料请查看：MCX A系列微控制器 | NXP 半导体

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MCX A系列入门级MCU MCXA15x/A14x功能框图如下：

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后面几期我们将针对MCXA14x/15x的体系结构，系统引导，硬件设计指南，电机控制及电源管理做详细的介绍，大家敬请期待!

总之，MCX A系列是一款功能强大、性能优异、易于开发的微控制器产品。它在边缘计算领域具有广泛的应用前景，MCX A系列以其高效的电源管理、强大的性能、丰富的接口和优异的扩展性，成为边缘计算领域的杰出微控制器选择。是工程师们实现无限创造潜力的理想选择！

来源：恩智浦MCU加油站

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英飞凌AURIX™ TC4x 微控制器首次引入了虚拟化技术，帮助客户重新构建整车EE架构，最大化利用MCU的硬件资源，其资源隔离的特性还可以降低软件开发和集成的难度，更好地满足功能安全和信息安全的要求。

本文主要介绍了虚拟化技术的背景，虚拟化系统的组成和分类，嵌入式虚拟化的优点，在汽车领域的使用案例以及面临的挑战。

1、虚拟化技术的背景

1.1、虚拟化技术的发展历史

1955年，Fortran语言之父John Backus首次提出了分时（Time-Sharing）技术，通过该技术，昂贵的大型机可以被多个用户同时使用，这被公认为最早的虚拟化技术的概念[1]。1972年，IBM公司研发出了VM/370虚拟机操作系统，真正实现了虚拟化技术的商业落地。1974年，Gerald J. Popek和Robert P. Goldberg系统阐述了实现计算机虚拟化所需要满足的特性，以及虚拟机和虚拟机监控器的概念，这些概念一直沿用至今[2]。如今的虚拟化技术已经从PC端发展到嵌入式系统领域。

1.2、嵌入式虚拟化的发展

嵌入式虚拟化的兴起首先得益于半导体技术的飞速发展，以英飞凌的TriCore™品牌为例（图1），经过多年的发展，TriCore™的内核架构不断升级，主频持续攀升，最新的下一代AURIX™ TC4x首次引入了虚拟化技术，让嵌入式MCU从硬件上支持虚拟化成为现实。

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图1 TriCore™ MCU发展历史

其次，在汽车领域，软件定义汽车日渐盛行，MCU的软件架构也从单核到多核，再到多核的虚拟化逐渐演变[3]，如图2所示。

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图2 MCU软件架构的演变

最后，从客户角度出发，出于节约成本，系统整合，功能安全，信息安全以及配置灵活性等多维度考量，嵌入式虚拟化也是其中的关键突破口（图3）。

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图3 嵌入式虚拟化的关键特性

2、虚拟化系统概述

2.1、虚拟环境的组成

典型的虚拟环境由三部分组成：硬件，虚拟机以及虚拟机监控器（图4）。

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图4 虚拟环境的组成

  • 硬件，可以是任意支持虚拟化技术的处理器，如英飞凌的下一代高性能MCU，AURIX™ TC4x。

  • 虚拟机（VM，Virtual Machine），是执行不同虚拟化应用程序的容器。通过虚拟化技术，将物理计算机系统按照CPU，Memory，外设，中断等维度进行虚拟分配，形成所谓的虚拟计算机。

  • 虚拟机监控器（VMM，Virtual Machine Monitor），又称Hypervisor（以下均简称Hypervisor），它是横跨在虚拟机和硬件之间的一个软件层，其主要作用是协调不同虚拟机的运行，确保它们之间互不干扰。

2.2、虚拟化系统的分类

根据Hypervisor在整个虚拟化系统中实现位置的不同，可以将Hypervisor分成两种类型[1]（图5）：

  • Type1 Hypervisor：Hypervisor直接跑在硬件的裸板上，并运行在最高特权级，而所有的虚拟机运行在较低的特权级。Hypervisor直接负责其上各个虚拟机的资源分配以及运行时的调度策略。

  • Type2 Hypervisor：Hypervisor作为一个应用程序跑在主机的OS上，与其他应用程序没有本质区别。Hypervisor需要与主机上的OS协商资源分配。

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图5 Hypervisor的类型

两种Hypervisor相比，Type1的Hypervisor因为直接访问底层的硬件资源，在使用效率和性能上更好，一般适用于嵌入式系统。而Type2的Hypervisor因为运行在操作系统之上，即使非技术型用户也可以很好地操作Hypervisor，一般用于桌面系统，比如个人电脑等等。

3、嵌入式虚拟化的优点

在汽车电子应用领域，嵌入式虚拟化有如下几个方面的优点：

有利于系统整合

从系统架构层面来看，整车的EE架构已经从传统的分布式系统向集中式架构转变（图6）。

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图6 整车EE架构的变革

以域控制器架构为例，以太网作为主干网络连接各个域控制器，在它们下面挂着不同功能模块的小型ECU[4]。引入虚拟化技术之后，可以将其中部分小型ECU以虚拟机的形式移植到域控制器里面，最大化地使用域控MCU的硬件资源，从而减少ECU的数量[5]，降低系统的BOM成本。图7是一个简单的例子说明这个概念。

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图7 虚拟化技术有助于域控制器融合

从软件开发的角度来看，引入虚拟化之后，Hypervisor将硬件资源分配给不同的虚拟机，虚拟机跟应用程序之间有一定的映射关系。各个软件开发团队根据Hypervisor分配的硬件资源和调度策略去执行自己的应用程序开发，然后做软件集成（图8）。由于各个虚拟机可以独享自己的硬件资源，彼此之间互不干扰，各个虚拟机甚至可以使用不同的AUTOSAR软件，不同的操作系统，不同的开发工具。这样就解决了不同开发团队或者不同供应商的程序在同一个硬件系统中运行，系统集成难度大的问题。

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图8 虚拟化方案软件开发流程

有利于功能安全和信息安全的部署

虚拟化技术的一个显著特定就是隔离，Hypervisor为不同的虚拟机分配硬件资源，如CPU，内存，外设以及中断。以AURIX™ TC4x为例，用户可以对每一个虚拟机分配特定的内存和外设，以及它们的访问权限，中断也可以给到指定的虚拟机去响应。这样原本在不同ECU层面的功能安全和信息安全目标，现在在不同虚拟机之间就能够实现（图9）。

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图9 虚拟机隔离示意图

增强了系统集成的灵活性

每一个虚拟机可以做到独立的启动和停止，以及独立的去编程和烧录，这大大增强了系统的可扩展性和集成的灵活性。

4、汽车嵌入式虚拟化的使用案例

这里简单介绍两个嵌入式虚拟化在汽车电子领域的使用案例。

案例一：新能源多合一

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图10 新能源多合一系统示意图

新能源多合一技术是当前新能源汽车的研究热点。图10是双电机和DCDC功能融合的案例，CPU0运行MCAL和通信协议栈，CPU1运行Inverter A的应用，CPU2运行Inverter B和DCDC的应用，每一个应用里面可以有一个或者多个虚拟机，不同的虚拟机通过Hypervisor实现它们的调度。这样可以最大化地利用MCU的硬件资源，减少ECU数量，降低系统的BOM成本。此外，Inverter应用和DCDC应用的开发可能来自不同的软件团队，即使他们的开发环境（操作系统，编译器，调试器）不同，由于应用跑在不同的虚拟机里面，彼此之间互不干扰，从而降低了开发和集成的难度。

案例二：充电桩V2G技术

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图11 使用虚拟化对V2G相关应用进行隔离

V2G技术被认为是电动汽车和电网进行双向能量和信息交互的理想范式。但是近年来黑客攻击充电桩的事件时有发生。为了防止黑客在用户充电过程中对汽车的入侵，我们可以在控制器端采取防御措施。比如，将与充电桩通信相关的应用放到一个特定的虚拟机里面[6]，该虚拟机对其他硬件资源的访问进行严格的管控，从而达到虚拟防火墙的作用（图11）。

5、汽车嵌入式虚拟化的挑战

当然，嵌入式虚拟化也面临着诸多挑战[7]，总结为如下几点：

• 实时性

虽然嵌入式系统都是Type1的Hypervisor，但是Hypervisor作为中间的调度软件，本身也会消耗时间片，系统越复杂，调度策略也会越复杂，Hypervisor本身的时间开销也会越大，从而影响系统的整体实时性。

• 故障处理的复杂性

引入了虚拟化之后，多个应用集成在一个MCU控制器当中，如果某一个虚拟机出现系统失效，我们需要尽可能的保证该虚拟机的故障处理不影响到其他虚拟机的正常运行，尽量避免单个虚拟机失效影响整个系统的情况发生，这对故障处理功能带来了挑战。

• 通用功能的系统整合

对于多应用融合的方案，在引入虚拟化之后，一些通用的系统功能，如休眠唤醒功能，如何整合所有应用去做最终的方案策略，值得客户深思；再比如，AUTOSAR的基础软件，是共用一套BSW软件，还是每个应用都有自己的BSW软件，也是一个值得商榷的问题。

• 软件生态

当前，嵌入式虚拟化的软件大都是非开源的商业软件，且软件本身没有类似AUTOSAR这样的标准接口规范，软件公司根据不同芯片厂商的硬件支持情况各自制定自己的解决方案。

6、总结

总的来说，虚拟化技术最早在计算机端兴起，而嵌入式系统的虚拟化正在成为一种趋势。用户可以根据自身需求将MCU的硬件资源灵活地拆分成多个虚拟机，不同的应用跑不同的虚拟机，Hypervisor负责管理各个虚拟机的启动，运行以及停止，最大限度地利用MCU的资源。虚拟化的隔离特性有助于客户的软件开发和集成，满足功能安全和信息安全的要求。英飞凌最新一代AURIX™ TC4x将从硬件上支持虚拟化技术，助力整车的E/E架构设计，开发和集成。

参考文献

[1] https://www.ibm.com/history/time-sharing

[2] SANTIAGO LOZANO, TAMARA LUGO, JESÚS CARRETERO. A Comprehensive Survey on the Use of Hypervisors in Safety-Critical Systems [J]. IEEE, VOLUME 11, 2023, 36244-36263.

[3] Gernot Heiser, Open Kernel Labs, Inc. TECHNOLOGY WHITE PAPER-Virtualization for Embedded Systems[R/OL]. April 2008. https://www.researchgate.net/publication/234804454.

[4] Dominik Reinhardt, Daniel Adam, et al. Embedded Virtualization Approaches for Ensuring Safety and Security within E/E Automotive Systems[J]. Engineering, Computer Science, 2015.

[5] Alexandra Aguiar, Fabiano Hessel. Embedded Systems’ Virtualization: The Next Challenge? [J]. IEEE International Symposium on Rapid System Prototyping, 2010

[6] Stefaan Sonck Thiebaut, Antonio De Rosa, et al. Secure Embedded Hypervisor based Systems for Automotive[C]. 2016 46th Annual IEEE/IFIP International Conference on Dependable Systems and Networks Workshops.

[7] 王洪波. 嵌入式虚拟化技术与应用[M]. 北京：机械工业出版社，2023.8.

来源：英飞凌汽车电子生态圈

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随着汽车行业向软件定义汽车和新E/E架构过渡，市场对高性能硬件和强大网络安全解决方案的需求也逐渐增加。为满足这一需求，全球功率系统和物联网领域的半导体领导者英飞凌科技股份公司（FSE代码：IFX / OTCQX代码：IFNNY）与汽车软件提供商ETAS合作，共同将ESCRYPT CycurHSM 3.x汽车安全软件堆栈集成到AURIX™ TC4X网络安全实时模块（CSRM）中，希望借助这套新一代解决方案包提升安全级别、性能和功能。

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英飞凌AURIX™ TC4X

英飞凌软件、合作伙伴关系和生态系统管理高级总监Thomas Schneid表示：“英飞凌AURIX™产品的一大优势是能够深度集成合作伙伴的软件解决方案。因此，我们很开心能够进一步深化与ETAS的合作关系，共同推动软件定义汽车的发展。”

ETAS车载安全产品经理Rohan Pandit表示：“我们很高兴开启与英飞凌长期成功合作的新篇章。最新版本的ESCRYPT CycurHSM在与AURIX™微控制器系列集成后，将使软件定义汽车在具有强大安全性的同时，满足日益增长的性能需求。”

AURIX™ TC4x系列符合最新的ISO/SAE 21434网络安全标准，这一安全设计解决了性能瓶颈问题并支持后量子加密技术。该控制器系列包含一个带有专用内存的网络安全实时模块（CSRM）和一个网络安全卫星（CSS）。CSS提供的加密服务加速器可与ESCRYPT CycurHSM 3.x并行执行，大幅提高了吞吐量。

另外，由于支持虚拟化，该系列可配置多个虚拟实例，因此能够并行运行多个应用。ESCRYPT CycurHSM 3.x利用这一功能为每个虚拟实例实现灵活的启动顺序和独立的动态更新。它可对访问控制进行细粒度配置，并为每个虚拟实例分配单独的ASIL级别，从而实现各种不同的安全应用。

供货情况

全新英飞凌TC4X系列的首款器件已采用ESCRYPT CycurHSM 3.x安全软件堆栈。凭借CSRM和CSS的硬件兼容性，ESCRYPT CycurHSM 3.x能够根据市场需求和设备供货情况顺利迁移到TC4X系列的其他衍生产品上。了解更多信息，敬请访问https://www.infineon.com/aurixtc4x。

关于ETAS

ETAS成立于1994年，是罗伯特-博世有限公司（Robert Bosch GmbH）的全资子公司，在欧洲、北美、南美和亚洲的12个国家设有代表处。ETAS的产品组合包括车辆基础软件、中间件、开发工具、云运营服务、网络安全解决方案，以及用于实现软件定义车辆的端到端工程和咨询服务。ETAS的产品解决方案和服务使汽车制造商和供应商能够以更高的效率开发、运营和保护差异化的汽车软件。了解更多信息，敬请访问www.etas.com。

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球功率系统和物联网领域的半导体领导者。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工，在2023财年（截至9月30日）的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市（股票代码：IFX），在美国的OTCQX国际场外交易市场上市（股票代码：IFNNY）。

更多信息，请访问www.infineon.com

更多新闻，请登录英飞凌新闻中心：https://www.infineon.com/cms/cn/about-infineon/press/market-news/

英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自1995年10月在无锡建立第一家企业以来，英飞凌的业务取得非常迅速的增长，在中国拥有约3,000多名员工，已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链，并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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信息安全与功能安全在汽车行业发挥着日益重要的作用，即便在低端微控制器应用中也不例外。与此同时，汽车制造商正在用触摸表面取代机械按钮，实现简洁的驾驶舱和方向盘。因此，电子电路的空间受到很大限制，需要高度集成、外形小巧的集成电路（IC）。为了应对这些挑战，全球功率系统和物联网领域的半导体领导者英飞凌科技股份公司（FSE代码：IFX / OTCQX代码：IFNNY）推出PSoC™ 4 HVMS系列汽车微控制器。该系列集成了高压功能（12 V稳压器和LIN/CXPI收发器）和先进的模拟功能（CAPSENSE™电感式传感技术），符合 ISO26262 标准并支持 ISO21434 标准。

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PSoC™ HV MS

该系列产品的目标应用包括具有触控按钮、滑块和触控板的触控式汽车 HMI（人机界面），能够控制HVAC、车内照明、电动车窗/天窗和车门把手。在方向盘中，PSoC™ 4 HVMS 可用于触摸感应以及安全关键的脱手检测。最新一代 CAPSENSE™模块还支持用于乘员检测或脚踢控制的接近检测。除HMI应用外，PSoC™ 4 HVMS 也可用于普通传感应用（如液位传感、惠斯通电桥传感等）和简单的执行器（如 PTC 加热器和内外部照明）。

PSoC™ 4 HVMS系列通过了AEC-Q100认证，采用具有可润湿侧翼的小尺寸 QFN 封装。这些IC具有可扩展性和跨器件引脚兼容性，符合ISO26262 ASIL-B标准，可在最高125°C的温度下安全运行。该系列搭载ARM® Cortex®-M0+处理器，具有高达128 KB的嵌入式闪存和 16 KB的SRAM。这些微控制器可直接由12 V电池供电，并且包含LIN和CXPI PHY。对于电容式传感应用，该器件支持最新第五代CAPSENSE™技术，其SNR比上一代技术高八倍，支持最高3000 pF的高寄生电容和最大18 mm的叠层。额外的模拟集成包括一个 12 位 SAR ADC、最多两个运算放大器和低功耗比较器。

该微控制器系列配有全面的软件支持，包括汽车外设驱动程序库（AutoPDL）、CAPSENSE™汽车中间件库，以及用于汽车PDL的安全库（SafeTlib），能够显著缩短客户的开发时间，加快产品上市速度。该软件包按照汽车软件开发流程开发，包括 ASPICE、MISRA2012 AMD1 和 CERTC 编码标准，可确保业界领先的可靠性与合规性。PSoC™ 4 HVMS软件包符合 ISO26262 标准，是为安全目标达到 ASIL-B 的应用而开发的独立安全要素 (SEooC)。另外，ModusToolboxTM软件开发平台也即将推出。

供货情况

PSoC™4 HVMS控制器提供64 K和128 K系列样品。该系列产品预计将于2024年投产。更多信息，敬请访问 https://www.infineon.com/psochv。

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球功率系统和物联网领域的半导体领导者。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工，在2023财年（截至9月30日）的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市（股票代码：IFX），在美国的OTCQX国际场外交易市场上市（股票代码：IFNNY）。

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英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自1995年10月在无锡建立第一家企业以来，英飞凌的业务取得非常迅速的增长，在中国拥有约3,000多名员工，已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链，并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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随着电子设备的不断智能化和高性能化，高效可靠的电源解决方案的需求已越来越大，数字电源在市场上正越来越受到关注，并已广泛应用于各个不同的领域。

相比较于传统的模拟电源，数字电源具有高效率，高精度，高功率因素和高稳定性的特点，能够对电压，电流进行更加精确的调整，同时具有更好的动态响应和闭环控制的优点，从而在整体上来提高电源系统的效率，能够实现更高功率的输出并且同时满足客户产品的小型化要求。

下图针对传统的PFC结构电路和图腾柱PFC 的结构电路做对比，图腾柱PFC在效率上有大幅的提升。

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新唐科技针对数字电源市场推出了专用的MCU 和成熟的参考方案，数字电源控制的MCU 与通用型MCU 有着显著的区别，数字电源控制MCU 对算力和可靠性要求更高，同时需要具备高精度的PWM和高速的ADC，从而实现从检测，反馈，运算，到实时控制的高速闭环控制系统。

MCU 产品特点

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KM1M7CF 系列产品规格

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参考方案：图腾柱 PFC

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参考方案：2.5KW LLC

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参考方案：矩阵式电源转换

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来源：新唐MCU

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作者：Eli Hughes

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基于MCX N和MCX A系列微控制器取得的成功，恩智浦发布支持多协议无线连接的MCX W系列。作为MCX广泛产品组合的重要成员，MCX W系列具有与MCX产品其他系列相同的Arm® Cortex®-M33内核，并与MCX产品其他系列共享外设平台。

MCX W系列的亮点在于其支持多种无线标准，包括Matter、Thread、Zigbee和低功耗蓝牙等，从而为整个MCX产品组合带来无线连接的新可能。MCX W将成为MCX产品组合无线应用的首选解决方案。

目标应用场景广泛，涵盖：

  • 工业和物联网的边缘传感器与控制器

  • 商业楼宇的门禁控制、分布式照明和窗帘等基础设施产品

  • 智能家居设备，如智能锁、灯光控制系统、智能插座、窗帘和各类传感器

  • 个人健康监测与健身产品

  • 电动自行车

  • 通用2.4GHz无线/手持设备

MCX W系列的首款产品是W71家族。W71结合了Cortex-M33核CPU平台和Arm Cortex-M3核CPU。

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MCXW71框图

了解恩智浦MCX W系列MCU如何助力开发下一代智能边缘设备。

W71为无线子系统配备了一个专用MCU核，确保实时、低级别的无线功能与应用代码隔离。这也意味着可以简化无线子系统固件更新，以支持未来的各种无线标准。无论是作为独立MCU，还是作为主MCU或MPU的无线协处理器，MCX W71都非常适合无线边缘设备。

MCX W72即将上市，将提供更多的Flash存储、RAM和GPIO以及额外的无线功能。

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MCXW72框图

MCX W72主CPU及无线子系统中的Flash和RAM容量翻倍。额外的内存使得可以运行大型、功能丰富的应用，并且有足够的空间来实现强大的无线(OTA)固件更新，确保应用和无线功能的独立实现。开发Matter等全功能协议时，增加代码存储空间可以带来显著差异。

蓝牙信道探测：开启下一代近距离测量新纪元

MCX W72支持蓝牙信道探测技术，将带来重大的能力提升。蓝牙信道探测是一项新标准，能够实现两个设备之间的距离/间距测量。

通过分析多个频道上的时间戳数据包和音调相位差，利用一种先进的协调算法，可以测量两个设备之间无线信号的传播时间。信道探测技术能够协调终端设备之间的互动，并利用多达72个无线频道，有效处理室内多径效应和测量推断中的模糊性。

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男孩使用智能手机上的应用开门

MCX W72是首款支持蓝牙信道探测的无线MCU。它采用恩智浦的定位计算引擎(LCE)，恩智浦的定位计算引擎是一个专用的协处理器，用于降低延迟。此外，MCX W72的无线子系统运行整个蓝牙协议栈，减轻了主应用核的负担。

就MCX W的可扩展性而言，MCX72在7mmx7mm QFN48封装中将与MCX W71实现引脚兼容。

工业和物联网边缘赋能

MCX W72新增两个CAN-FD接口，拓展到工业物联网领域。无论是工业还是商业应用，广泛采用的CAN数据总线都是不可或缺的。尽管CAN最初起源于汽车领域，但已广泛应用于需要容错通信的场景，包括暖通空调系统、电动自行车、商用车辆跟踪以及可编程逻辑控制器等。

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MCX W系列MCU赋能工业和物联网应用，例如办公室智能照明、百叶窗和气候控制等

Edgelock®安全子系统

MCX W系列的一项重要功能是EdgeLock安全区域内核配置文件。为了应对日益增长的网络安全攻击防护需求，MCX W从一开始就内置了多项安全特性。

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EdgeLock安全区域示意图，内核配置文件

这些特性包括ROM内置的安全启动流程、加密加速器、加密与签名验证、真随机数生成器、利用一次性编程(OTP)熔丝进行设备生命周期管理、内置安全密钥管理以及硬件信任根。

EdgeLock安全区域的一个显著优势是，客户可以利用恩智浦的EdgeLock 2GO服务平台配置和管理物联网设备。Matter无线物联网协议基于强大且成熟的安全框架。设备在接入Matter网络之前必须验证身份，并通过内置设备认证证书(DAC)证明其已通过Matter认证。

作为连接标准联盟(CSA)批准的产品认证机构(PAA)，恩智浦为产品制造商提供了Matter认证和安全证书的一站式解决方案，加速Matter产品的开发和部署。

MCUXpresso开发体验

MCX W体验的核心是MCUXpresso软件和工具套件。MCUXpresso套件提供内核软件开发套件(SDK)和集成开发环境(IDE)以及配置工具。

SDK非常灵活，可以与多种IDE配合使用，包括：

  • MCUXpresso for Visual Studio Code (VS Code)：带有恩智浦扩展的VS Code，可实现快速、灵活的开发

  • MCUXpresso IDE：为恩智浦MCU定制的基于Eclipse的IDE，使用简便

  • IAR Embedded Workbench：安全认证且高度优化的C/C++编译器和开发环境

利用FRDM EVK进行硬件开发

随着MCX W系列的发布，我们将为MCX W71和W72推出低成本的FRDM开发板。

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为了实现快速原型开发，我们提供FRDM开发板

MCX W系列将于2024年发布

MCX W71将首先发布，W72紧随其后。W71和W72将采用7mmx7mm QFN48封装，实现引脚和软件的兼容性，为客户提供升级通道，使他们能够在保留现有硬件设计的同时，享受新无线功能的优势。

作者：

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Eli Hughes

恩智浦半导体专业支持工程师

Eli Hughes是恩智浦专业支持工程师，为客户提供恩智浦微控制器和应用处理器系列硬件设计和固件方面的支持。除了支持工作，他还创作了一些技术内容，展示了恩智浦产品在实际真实场景中的应用。他借鉴了自己在宾夕法尼亚州立大学应用研究实验室的过往经验，在那里他参与了嵌入式系统、传感器、机器人、水下航行器和空间科学等领域的研究和开发。他也曾在宾夕法尼亚州立大学的电气工程系教授过微控制器、FPGA和电路理论等课程。在业余时间，Eli喜欢弹吉他和玩木工。

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2024年5月6日 – 专注于引入新品的全球电子元器件和工业自动化产品授权代理商贸泽电子 (Mouser Electronics) 即日起开售Analog Devices, Inc. (ADI) 的MAX32690微控制器 (MCU)。MAX32690是一款先进的片上系统 (SoC)，将所有必要的处理能力与各种消费类和工业物联网 (IoT) 应用所需的易连接性和蓝牙功能结合在一起，是适用于电池供电应用的理想型超高效MCU。

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贸泽电子供应的ADI MAX32690 MCU搭载120MHz Arm® Cortex®-M4F CPU，具有用于算术计算和指令的浮点运算单元 (FPU)，以及超低功耗的32位RISC-V (RV32) 协处理器，有助于减轻数据处理负载。此SoC配备多个低功耗振荡器，同时支持外部晶振（低功耗蓝牙需要32MHz晶振），并提供3MB内部闪存和1MB内部SRAM、外部闪存和SRAM扩展接口。强大的片上通信接口包括多个QSPI、UART、CAN 2.0B和I2C串行高速接口，以及一个用于连接音频编解码器的I2S端口。所有接口都支持外设和存储器之间高效的DMA驱动传输，12输入（8个外部）、12位SAR ADC以高达每秒采样百万次 (1 Msps) 的速度对模拟数据进行采样。

MAX32690的蓝牙5.2低功耗 (LE) 射频支持Mesh、长距离（编码）和高吞吐量等多种模式。该器件的RISC-V内核可处理时序关键型控制器任务，让程序员无需担心BLE中断延迟问题。此外，单独提供使用软件编解码器的LE音频硬件。针对IP数据/安全问题，MAX32690提供一个加密工具箱 (CTB)，其中包含用于快速椭圆曲线数字签名算法 (ECDSA) 的模块化算术加速器 (MAA)、高级加密标准 (AES) 引擎、TRNG、SHA-256哈希和安全引导加载程序。另外还包含两个四通道SPI片内执行（SPIXF和SPIXR）接口（每个接口的容量高达512MB），用于在片外扩展内部代码和SRAM空间。

MAX32690 MCU采用68引线TQFN-EP（0.40mm间距）封装和140焊球WLP（0.35mm间距）封装。该器件适用于工业环境，额定温度范围-40°C至+105°C，目标应用包括有线和无线工业通信、可穿戴和可听戴健身及健康设备、可穿戴无线医疗设备、IoT和IIoT以及资产跟踪。MAX32690拥有配套的评估套件 (MAX32690EVKIT#)，也可在贸泽网站订购。

欲了解更多信息，请访问https://www.mouser.cn/new/analog-devices/adi-max32690-mcus/。

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关于贸泽电子 (Mouser Electronics)

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嵌入式安全被认为是物联网（IoT）应用部署的一个重要属性。英飞凌科技股份公司（FSE代码：IFX / OTCQX代码：IFNNY）近日宣布，其新型PSOC™ Edge E8x MCU产品系列的设计达到嵌入式安全框架——平台安全架构认证（PSA Certified）计划中的最高认证级别。为了满足PSA 4级的认证要求，所有PSOC™ Edge E8x微控制器均采用具有安全启动、密钥存储和加密操作功能的片上硬件隔离飞地。

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PSOC™ Edge

英飞凌科技物联网、计算和无线业务高级产品安全总监Erik Wood表示：“获得这一强大的嵌入式安全认证，使可穿戴设备和智能家居应用等边缘应用的物联网设计人员能够确保其产品达到最高安全级别。此外，将硬件安全功能集成到MCU上还开辟了新的边缘计算市场，例如打印机和支付终端，这些产品以前需要使用单独的安全芯片。作为安全领域的领导者，我们致力于帮助设计人员在各种应用中实现最高安全级别。”

PSA认证是Arm与行业合作伙伴于2019年建立的一个安全框架。该认证通过第三方实验室提供设计指南和独立安全评估，旨在确保所有联网设备都建立在信任根的基础上。MCU获得的PSA认证可延伸至整个价值链，设备制造商和应用提供商可以在现场部署产品时重复使用该认证。

Arm安全设备生态系统高级总监David Maidment表示：“联网设备的安全性对于扩大物联网部署规模非常重要，Arm及其生态系统致力于通过PSA认证等举措持续提升联网设备的安全性。我们赞赏英飞凌通过努力使其新系列MCU达到PSA认证4级iSE/SE标准，并不断致力于实现强大的设备安全性。”

关于PSOC™  Edge系列

英飞凌的新型PSOC™ Edge E81、E83和E84微控制器搭载高性能的Arm® Cortex®-M55内核，支持Arm® Helium™ DSP并搭配Arm® Ethos™-U55的神经网络处理器，以及Cortex®-M33内核搭配着英飞凌超低功耗NNLite 。NNLite是一种用于加速神经网络的专有硬件加速器。这些完全集成的系统级芯片针对在网络边缘互联系统上运行的机器学习应用进行了优化，使设计人员能够为物联网和消费级应用带来先进的AI功能。

与英飞凌的其他MCU一样，该系列产品由公司的ModusToolbox™ 软件开发平台提供支持。该平台提供的一系列开发工具、库和嵌入式运行环境可带来灵活且全面的开发体验。ModusToolbox™支持的应用案例十分广泛，涵盖了消费类物联网、工业、智能家居、可穿戴设备等领域。

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球功率系统和物联网领域的半导体领导者。英飞凌以其产品和解决方案推动低碳化和数字化进程。该公司在全球拥有约58,600名员工，在2023财年（截至9月30日）的营收约为163亿欧元。英飞凌在法兰克福证券交易所上市（股票代码：IFX），在美国的OTCQX国际场外交易市场上市（股票代码：IFNNY）。

更多信息，请访问www.infineon.com

更多新闻，请登录英飞凌新闻中心：https://www.infineon.com/cms/cn/about-infineon/press/market-news/

英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自1995年10月在无锡建立第一家企业以来，英飞凌的业务取得非常迅速的增长，在中国拥有约3,000多名员工，已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链，并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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微控制器和单片机是一种芯片，但两者并不完全相同。微控制器是一种集成了处理器、存储器和各种输入/输出接口的芯片，通常用于控制电子设备或系统。它们通常包含了一个完整的计算机系统，可以独立运行程序。

而单片机是一种在单个芯片上集成了处理器、存储器和输入/输出接口的微型计算机。它们通常用于简单的控制任务，如传感器数据的采集和处理。

两者主要有以下方面的区别

1. 硬件结构

微控制器通常只包含一个小型微处理器核心和少量外围电路，外部需要添加其它电路扩展功能。而单片机是一套完整的系统，由核心处理器、存储器、输入输出接口和时钟等部分组成，所有元件都被集成在单个芯片上。

2. 功耗

在单片机运行时，包括其它外设在内的所有元件都不断工作，因而单片机的功耗比较高。而微控制器的 GPIO 通常只在需要输入或输出时才会进行工作，这种方式可以支持大部分操作模式，从而大大降低了功耗。

3. 复杂度

微控制器集成了更多的功能，包括模拟转换器、数字信号处理器和硬件调制解调器等。另外，微控制器通常有更多的I/O接口和特定的子系统模块（如CAN总线），这些模块可以无需复杂的硬件即可接通。

4. 处理速度

微控制器的处理速度通常比单片机更快。

5. 开发难度

由于微控制器的硬件和软件开发难度较高，因此需要有一些专业知识和技能。相比之下，单片机通常更容易入门。

虽然两者都是芯片，但微控制器更加强大和复杂，适用于更复杂的控制任务，而单片机更适合于简单的嵌入式系统。因此在选择芯片时，需要根据具体的控制需求和系统复杂度来选择合适的芯片类型。

来源：兆亿微波

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