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[原创] MCU界的小钢炮——LPC5500

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金豆

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发表于 2018-11-16 14:42:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 eefishing 于 2018-11-16 15:13 编辑

恩智浦在今年10月10日发布了基于Cortex-M33的MCU——LPC5500系列,同时推出该系列的业界第一款基于40nm工艺的LPC55S6x。小编学习月余之后,对LPC5500系列的总结就是MCU界的 “小钢炮”。

小钢炮顾名思义代表了该事物技术新、性能强、安全性高,同时能很好兼顾日常“买菜”需求。在业界普遍使用55nm设计Cortex-M23和Cortex-M33微控制器的时候,NXP采用更先进的40nm工艺,来设计无论从成本还是动态性能(动态功耗32μA/MHz)的角度来看,都是业界领先的LPC5500。

表面上看100MHz的LPC5500应对一般日常“买菜”需求已经足够,但是天才的NXP攻城狮们套路了玩的很溜的双核架构(LPC系列MCU是多核MCU的先行者),PowerQuad协处理器的加持,让MCU处理数字信号的性能提升了10倍以上。

一颗看似100MHz的MCU,也能完成主频200MHz甚至600MHz以上的普通MCU才能完成的任务,用小身材大能量来形容LPC5500再合适不过。

加上物理防克隆技术(PUF)、实时加/解密PRINCE、防止旁路攻击的硬件加密引擎CASPER等逆天外设的BUF,让原本承袭TrustZone衣钵的Cortex-M33内核、芯片及整个系统在防破解防攻击方面更加的安全。

小广告:如果这性能您都觉的还不够,那么可以考虑下NXP发布的i.MX RT600, 这颗“野兽”级的MCU基于28nm FD-SOI工艺,300MHz双核Cortex-M33集成600MHz的HIFI4 DSP

接下来小编为您分析下这颗料的功能,先看下LPC5500功能框图
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内核
LPC5500的内核是双核架构,由两颗Cortex-M33组成。这里特别注意的是这两颗内核有大小之分,Core0内核是全功能的Cortex-M33,而Core1则去除了TrustZone、MPU、SAU、FPU、SIMD等内核增强的功能。
Armv8-M架构允许客制化的协处理器,NXP利用这一特性加入了DSP加速器PowerQuad和加密引擎CASPER,分别从运算和安全两个角度显著提升MCU本身的性能。

存储器
存储器方面则得益于40nm工艺,LPC5500集成了高达640KB的eFlash,以及320KB的SRAM,远超目前市面已发布或者即将发布的同类产品。
LPC5500内部还带有128KB的ROM,该区域为应用提供了标准的USB驱动API和安全启动代码,简化USB应用开发的同时,从启动的那一刻开始就为应用系统的安全奠定了稳固的基础,真正做到保驾护航。

接口
8组Flexcomm接口,可以让用户灵活的配置得到最多8路串行接口(UART、I2C和SPI任意组合,最多8个)或者4组全双工模式的I2S接口。
高速LSPI是一个独立高速SPI接口,最高可运行在50MHz的频率,流畅刷一个小屏幕的LCD不再是梦想。
USB接口一如以往的领先业界,一个高速USB和一个全速USB接口,均集成PHY以及支持主机和从机模式。
SDIO接口也在以前的LPC基础上做出了重大改进,例如可以支持2个SD卡接口。

定时器
除去内核本身支持的SysTick,LPC5500配备了5路32位标准定时器、一路可以轻松产生PWM的状态可配置定时器、一个RTC、一个窗口看门狗定时器以及低功耗定时器等。
此外OS定时器是一个42位的定时器,可以支持长达4年的计数。

安全
安全是LPC5500特别关注的方向,除了Cortex-M33内核本身支持TrustZone技术,提供安全岛保驾程序的安全运行,LPC5500还硬件集成了标准的AES-256、SHA-2和随机数发生器来支持标准的加解密技术,同时利用SRAM PUF物理防克隆技术,加入物理层面的安全机制,提供PRINCE外设支持实时闪存内容的加密/解密。
“加油站”后续将有专门文章讨论这些独特的安全机制。

模拟
ADC是这次LPC的MCU升级最大的地方,ADC升级到16位 1M采样率。在此基础上片上集成了温度传感器和模拟比较器。


首发应用演示
NXP的应用攻城狮们,在发布LPC5500的时候,提供了3套首发应用例程。

LPC55xx高性能PowerQuad DSP运算加速器的应用例程
使用CMSIS-DSP和PowerQuadDSP进行性能基准测试,成功地演示了PowerQuad信号处理的性能是Cortex-M33本身DSP的10倍以上。
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LPC55xx实时PRINCE加解密演示例程
使用LPC的最新技术PRINCE,实时地加密、解密数据
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LPC55xx机器学习功能,促进工业4.0终端节点应用的例程
使用CIFAR-10进行CMSIS-NN性能基准演示,证明Cortex-M33性能比Cortex-M4F提升15%以上。
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彩蛋
最后,小编通过思维导图的方式为大家简要介绍如何入门LPC5500,快速入“坑”无须放弃。
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    发表于 2018-11-16 15:12:14 | 显示全部楼层
    没有说明怎么开始学习,差评

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    板子实物还没弄,争取年前带给大家,NXP官方上资料有一些啊  发表于 2018-11-16 16:08
    该会员没有填写今日想说内容.
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    又出新器件啦            
    哎...今天够累的,签到来了~
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    发表于 2018-11-16 16:56:44 | 显示全部楼层
    管管,给我来一个开发板,
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    发表于 2018-11-17 10:02:15 | 显示全部楼层
    等板子!!                                             
    Hi,I am creep!
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