NXP erweitert ARM9-MCU-Serie

NXP hat die ARM9-basierte Mikrocontrollerserie LPC31xx um die Versionen LPC314x und LPC315x erweitert. Die Bausteine bieten zahlreiche neue Features, die sie von der LPC313x-Reihe unterscheiden.

Zu den neuen Funktionen zählen eine AES-Entschlüsselungseinheit und ein sicherer OTP-Speicher (One-Time-Programmable). Mit 270 MHz Taktfrequenz bieten die LPC314x-Produkte überdies eine 50-prozentige Geschwindigkeitssteigerung gegenüber den LPC313x-Bausteinen. Die mit 180 MHz getakteten LPC315x-MCUs sind außerdem mit einem Stereo Audio CODEC, einer Power Supply Unit und einer Akkuladefunktion ausgestattet.  

Die LPC314x-Reihe umfasst die beiden Bausteine LPC3141 und LPC3143. Der OTP-Speicher des LPC3141 enthält eine eindeutige Kennung (ID). Außerdem kann der Baustein sichere Schlüssel und USB-Produkt-IDs abspeichern und bietet einen sicheren JTAG -Zugriff. Der LPC3143 verfügt gegenüber dem LPC3141 zusätzlich über eine 128 Bit AES Decryption Engine, wodurch ein Mechanismus zum sicheren Booten aus NAND Flash‑, SPI-Flash‑, SD/MMC‑, eMMC/eSD‑ und Managed NAND-Bausteinen entsteht.

Die auf Basis eines 90-nm-Prozesses entwickelten LPC314x-Bausteine enthalten einen ARM926EJ-Core mit 270 MHz Taktfrequenz, kombiniert mit 16 KB Daten-Cache, 16 KB Befehls-Cache und 192 KB On-Chip-SRAM. Der LPC314x ist mit einem 8/16-Bit SRAM‑ und SDRAM External Bus Interface sowie einem  Memory Card Interface ausgestattet und bietet Unterstützung für SDHC‑, MMC/SDIO‑ und CE-ATA-Peripherie.

Das Angebot an seriellen Schnittstellen besteht aus SPI/SSI, I²C, I²S, UART, PWM, und PCM (Pulse Code Modulation). Die umfangreiche Feature-Ausstattung wird durch einen 10-Bit-A/D-Wandler, universelle Timer, WDT und mehrere GPIO-Leitungen abgerundet. Für Anwendungen mit visueller Interaktion enthält der LPC314x ein 4/8/16-Bit-6800/8080-kompatibles LCD-Interface.

Die LPC315x-Reihe besteht ebenfalls aus zwei Bausteinen, dem LPC3152 und dem LPC3154. Der LPC3152 ist ergänzend zur Feature-Ausstattung des LPC3141 mit einem Stereo Audio CODEC mit Klasse-AB-Kopfhörerverstärker, einer Power Supply Unit (PSU) und einer Ladeschaltung für Li-Ionen-Akkus bestückt. Damit können Designer ein Maximum an Energie sparen, ohne Abstriche bei Performance und Kosten hinnehmen zu müssen.

Die PSU erlaubt den Betrieb des Systems direkt an der Batterie oder der USB-Spannung und gewährleistet, dass dem übrigen System optimierte Versorgungsspannungen zur Verfügung gestellt werden. Mit der eingebauten Ladefunktion kann ein Lithium-Ionen-Akku aus der per USB oder von einem Netzteil zugeführten Versorgungsspannung geladen werden.

Die Ladeschaltung überwacht zusätzlich die Akkuspannung, den Ladestrom sowie die Akku‑ und die Chiptemperatur. Eine flexible Clock Generation Unit (CGU) übernimmt das dynamische Tasten und Skalieren des Takts, wodurch das System zusätzlich für geringe Leistungsaufnahme optimiert wird.

Als Zusatzausstattung gegenüber dem LPC3152 findet sich im LPC3154 eine 128-Bit AES Decryption Engine, die sich für das sichere Booten aus NAND Flash‑, SPI-Flash‑, SD/MMC‑, eMMC/eSD‑ und Managed NAND-Bausteinen eignet.