Las familias de MCU inalámbricos MCX W70 y KW43 de NXP integran Bluetooth 6.x Channel Sounding para la medición segura de distancias en aplicaciones de IoT industrial y automoción. El MCX W70 es compatible con Bluetooth LE, Zigbee, Thread y Matter para domótica y dispositivos industriales, mientras que el KW43 está pensado para aplicaciones de automoción como llaves digitales y acceso seguro al vehículo.
Ambas familias cuentan con un núcleo de aplicación Arm Cortex-M33 a 96 MHz, un núcleo Cortex-M33 independiente para la conectividad inalámbrica, hasta 1,5 MB de flash, 256 KB de SRAM, un motor de cálculo de localización (LCE) dedicado y las funciones de seguridad EdgeLock de NXP. El soporte de Bluetooth Channel Sounding combina el ranging basado en fase (PBR) y el tiempo de ida y vuelta (RTT) para mejorar la precisión y la seguridad en la medición de distancias.
Principales características y especificaciones de los NXP MCX W70 y KW43:
- Núcleos del MCU
- Núcleo de aplicación: Arm Cortex-M33 a 96 MHz con FPU, MPU, instrucciones DSP/SIMD y TrustZone-M
- Subsistema de radio: Arm Cortex-M33 a 96 MHz
- Acelerador: motor de cálculo de localización (LCE) para Bluetooth Channel Sounding
- Memoria
- MCX W70
- 1,5 MB de flash compartida con ECC
- 256 KB de SRAM compartida con ECC y paridad
- 20 KB de SRAM LCE-Lite y 320 KB de ROM
- KW43
- Hasta 1,5 MB de flash compartida
- 256 KB de SRAM
- MCX W70
- Conectividad inalámbrica
- Común: Bluetooth LE 6.x con Bluetooth Channel Sounding (BCS), que utiliza ranging basado en fase (PBR) y tiempo de ida y vuelta (RTT) para la medición segura de distancias
- MCX W70
- Precisión de ranging de 20–50 cm, según las especificaciones de NXP
- IEEE 802.15.4 con soporte para Zigbee, Thread, Matter y funcionamiento con doble PAN
- Soporte de IEEE 802.15.4j Medical Body Area Network (MBAN) en la banda de 2360–2400 MHz
- Funcionamiento simultáneo de Bluetooth LE e IEEE 802.15.4, con soporte de protocolos propietarios FSK/GFSK/MSK/GMSK
- Radio de 2,4 GHz integrada con LNA/PA y oscilador de cristal de 32 MHz
- KW43
- Bluetooth LE 6.x con hasta 10 conexiones simultáneas
- 2,4 GHz propietario
- Coexistencia con Wi-Fi
- Periféricos
- Hasta 32 GPIO con 2 LPUART, 3 LPSPI, 2 LPI²C y 1 CAN FD opcional (MCX W70)
- Analógico (MCX W70)
- 1 ADC de 16 bits
- 1 comparador analógico de bajo consumo
- Sensor de temperatura interno
- Temporizadores y control del sistema (MCX W70)
- 5 temporizadores TPM de 32 bits con soporte de PWM
- 2 temporizadores de bajo consumo
- 2 temporizadores watchdog
- Reloj en tiempo real (RTC)
- Controlador DMA de 16 canales
- Analizadores de frecuencia de señal
- Controlador de potencia del sistema (SPC) y controlador de dominio de recursos de confianza (TRDC)
- KW43: conectividad CAN y LIN para aplicaciones de automoción
- Seguridad
- Gestión de claves y certificados en la nube EdgeLock 2GO (MCX W70)
- Arranque y depuración seguros, Arm TrustZone-M
- Aceleración criptográfica AES, SHA, RSA y ECC
- Generador de números aleatorios verdadero (TRNG)
- Raíz de confianza por hardware y gestión segura de claves
- Soporte de criptografía poscuántica (PQC)
- Seguridad PSA Nivel 3 y SESIP Nivel 3
- Arquitectura preparada para PQC, con soporte de SM2, SM3 y SM4 en el MCX W70
- Pines de detección de manipulación, detección de fallos (glitch), protección de acceso a la flash y controlador de intrusión y respuesta a manipulaciones (ITRC) (MCX W70)
- Alimentación (MCX W70)
- Alimentación de 1,8 V a 3,6 V
- Convertidor DC-DC y reguladores LDO integrados
- Corriente en reposo profundo de unos 4 µA con retención de 256 KB de RAM
- Encapsulado (MCX W70)
- QFN de 48 pines (7 × 7 mm)
- MAPBGA de 64 bolas (5 × 5 mm)
- Temperatura de funcionamiento: de -40 °C a +125 °C (temperatura de unión)
- Cualificaciones: AEC-Q100 Grado 2, conectividad automotriz CAN/LIN y soporte de llaves digitales de coche y acceso seguro al vehículo (solo KW43)
El KW43 comparte muchas características con el MCX W70, como los dos núcleos Cortex-M33, 1,5 MB de flash compartida, 256 KB de SRAM, Bluetooth 6.x Channel Sounding y la seguridad EdgeLock. Sin embargo, el KW43 está diseñado para aplicaciones de automoción y cuenta con cualificación AEC-Q100 Grado 2. Admite hasta 10 conexiones Bluetooth LE simultáneas, protocolos inalámbricos propietarios de 2,4 GHz e interfaces CAN y LIN. En el momento de redactar este artículo la información sobre el SoC KW43 es limitada, aunque algunos detalles técnicos están disponibles en el KW43 Knowledge Hub de NXP, junto con documentación preliminar del SDK.
Ambos MCU son compatibles con el entorno de desarrollo MCUXpresso de NXP, que incluye MCUXpresso para VS Code, MCUXpresso IDE, el SDK MCUXpresso, las pilas de protocolos inalámbricos y ejemplos de software. Las placas de desarrollo FRDM-MCXW70 y FRDM-KW43 también se ofrecerán con sondas de depuración MCU-Link integradas, transceptores CAN/LIN, sensores, botones, LED, conectores compatibles con Arduino y conectores de expansión MikroE Click.
La compañía también ha diseñado las placas MCXW70-LOC y KW43-LOC específicamente orientadas al desarrollo de Bluetooth Channel Sounding y localización. La FRDM-MCXW70 utiliza el MCXW70ACMFT, mientras que las placas FRDM-KW43 y KW43-LOC emplean el MCU KW43B43ZC7MFT. La documentación preliminar del SDK de NXP señala que algunas funciones de Bluetooth LE y Channel Sounding aún están en proceso de validación.
Anteriormente ya hablamos del MCX W72 para aplicaciones de IoT industrial y del KW47 para automoción. En comparación con el MCX W72, que cuenta con 2 MB de flash de aplicación, 512 KB de flash de radio y bancos de SRAM independientes, el nuevo MCX W70 utiliza una arquitectura de memoria unificada con 1,5 MB de flash y 256 KB de SRAM compartidas entre los núcleos de aplicación y de radio. Los nuevos MCU también emplean una arquitectura de seguridad EdgeLock más integrada en lugar de un enclave de seguridad hardware independiente, lo que contribuye a reducir la complejidad y el coste del chip.
El MCX W70 también es compatible con Aliro, un estándar de interoperabilidad para el acceso inteligente diseñado para credenciales digitales seguras y control de acceso, y NXP promete además un subsistema de radio actualizable por software y 15 años de longevidad de producto para la familia MCX W7x.
Los MCU inalámbricos MCX W70 y KW43 se encuentran en fase de preproducción y muestreo, y se espera su producción en volumen para el segundo trimestre de 2027. El precio no se ha anunciado oficialmente, pero una variante del KW43, la KW43L43Z96MFTBR, aparece a la venta por 4,52 dólares en Digi-Key para pedidos de 2000 unidades. Hay más información disponible en la página de producto del MCX W70 y en el anuncio de NXP.
Traducido del artículo en inglés «NXP MCX W70 and KW43 wireless MCUs support Bluetooth Channel Sounding for IoT and automotive applications» de CNX Software.
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