1 - Flexcomm LPI2C の制御方法 ~Sensirion 温湿度センサー SHT45 と通信~

マイコン開発でよく使用される I2C を NXP マイコンで制御する方法をご紹介します。

今回は Macnica で取り扱いのある Sensirion 温湿度センサー SHT45 を搭載した MIKROE-5301 を
FRDM-MCXN947 の Mikro Bus に接続し、温湿度センサー情報を取得するまでを解説いたします。
I2C を簡単に制御するサンプルソフトウェアも添付していますので、他のセンサーでもぜひ活用ください。

2 - Flexcomm LPI2C Transfer 制御方法~加速度センサーFXLS8974と通信~

[NXP MCX ペリフェラルガイド 1] では I2C プロトコルを自由に構成する制御方法をご紹介しました。

今回はあらかじめ用意されている Transfer 関数を使用して LPI2C を制御する方法をご紹介します。

Transfer 関数にはポーリング処理の Blocking 関数と割り込みを使用する NonBlocking 関数があり、
より簡単に制御処理を記述することができます。

NXP の加速度センサーである FXLS8974CF の評価ボード FRDM-STBI-A8974 を FRDM-MCXN947 の Arduinoポートに接続し、XYZ の3軸加速度情報を取得します。I2C の制御ソフトウェアは他のセンサーでも使用できる形にしていますので、自由にカスタマイズして活用ください。

3 - MIPI I3C Transfer 制御方法~温度センサーP3T1755と通信~

マイコンと周辺デバイス間でよく使用される通信規格 I2C の次世代規格である I3C は 「I2C」 と 「SPI」 の良いところを兼ね備えたシリアル通信規格です。

FRDM-MCXN947 には I3C に対応した温度センサー P3T1755 が搭載しており、サンプルソフトウェアの構造を解説しながら、I3C の特徴を紹介します。

今回は MCUXpresso SDK に付属している frdmmcxn947_i3c_master_read_sensor_p3t1755_cm33_core0 を使用して使い方を解説していきます。

IBI 機能を追加したサンプルソフトウェアも下部に添付していますので、ぜひ参考ください

4 - AN14679 を読み解く！ADC パフォーマンス・ベンチマーク解説

マイコンの選定やシステム設計において、内蔵 ADC の性能評価は避けて通れない課題です。

スペックシートに記載された分解能やサンプリングレートといった数値はあくまで理想的な条件下のものであり、実際のアプリケーション環境下で期待される精度（実効精度）を得るには、デバイスの特性を深く理解し、適切な設定をおこなう必要があります 。

特に、産業用センサーの微細な計測や、高精度なモーター制御をおこなうエンジニアにとって、ADC の「真の実力」を知ることは不可欠です。

本記事では、NXP の最新マイコン MCX A3xx シリーズの ADC 性能を徹底検証した技術資料 AN14679 をベースに、初心者の方でも実戦に活かせる設計のヒントを解説します。

5 - PTN5110 と MCX で実現する USB PD (Power Delivery)

近年、あらゆる電子機器においてUSB Type-Cコネクターによる電源供給の共通化が進んでいます。
これは単なる利便性の向上だけでなく、電子廃棄物の削減（充電器の共通化）といった環境負荷低減の側面も持っています。
USB Power Delivery（以下、USB PD）は、最大240W（PD 3.1準拠時）という大電力を扱うことが可能であり、
その適用範囲はスマートフォンやPCから、産業機器、車載アクセサリー、小型家電まで多岐にわたります。

USB PDの実装においては、従来のUSB給電（5Vのみ）とは異なり、高度な通信プロトコルが必要となります。
設計者は、自社製品の電力要件（ソース／シンク／DRP）、基板の許容スペース、そして将来のアップデートの可能性を考慮し、最適な実装手法を選択する必要があります。
その中で、コントローラーの機能を分割する「TCPC/TCPM構成」は、柔軟性の高いUSB PD製品設計選択肢の一つとして最適です。
本記事では、TCPC/TCPM にて構成する重要な要素であるPTN5110を中心に、USB PD実装について解説します

6 - FlexIO 制御方法 ~8080 LCD インタフェース~

MCX に搭載された FlexIO は、周辺モジュールの不足を補い、必要な通信プロトコルをソフトウェアで作り出せる非常に柔軟な I/O モジュールです。

FlexIO は次のような幅広い機能をエミュレートできます。

UART / SPI / I2C / I2S などのシリアル通信

　・カメラインターフェース、Motorola 68K、Intel 8080 のようなパラレル通信
　・PWM 生成
　・ロジック機能
　・ステートマシン機能

本記事では、NXP の最新マイコン MCXA3xx シリーズに搭載されている FlexIO の機能について解説し、サンプルアプリケーションを使用して実際に 8080 LCD を制御する手順を説明します。

7 - Arm コアの負荷を軽減する SmartDMA EZH の使い方

本記事では、SmartDMA (EZH：Event-driven eXtension Handler) の設計思想と主な機能、特徴をご紹介します。

SmartDMA（以降、EZH と呼ぶ）は、反復タスクやイベントドリブン・タスクを効率的に管理し、Arm コアの負荷を軽減する NXP のユニットです。EZH は、入出力 (I/O) 処理、データ処理、リアルタイム・オペレーションにおけるシステム・パフォーマンスを大幅に向上させます。

本記事は、以下の NXP 社発行のアプリケーション・ノート AN14650 をベースに記載しています。EZH の詳細については、下記のアプリケーション・ノートをご参照ください。

参考資料：AN14650 SmartDMA Cookbook（PDF 版）

参考資料：AN14650: SmartDMA Cookbook（HTML 版）

8 - LCD パネル表示向け SmartDMA ペリフェラルの活用例

本記事では、NXP 社が公開するアプリケーションノート AN14172 で紹介される SmartDMA ペリフェラルを活用したデモ環境および、SmartDMA の機能について紹介します。

 参考資料： AN14172: Using SmartDMA for Graphic on MCX N Series MCU

AN14172 は、MCX N Series マイコンを搭載した以下の２種類の評価ボードを対象としていますが、SmartDMA ペリフェラルについては MCX N Series の他に、MCX A Series の一部型番にも搭載されています。

9 - MCX A3xx 内蔵オペアンプ の基本

10 - モーター制御の強い味方 FlexPWM の使い方

FlexPWM は複数のサブモジュールで構成されており、Center aligned PWM、Edge aligned PWM、非対称 PWM、Phase shifted PWM といった多様な PWM 方式に対応しています。
これにより3相インバーター駆動から H ブリッジ制御まで、幅広いモーター駆動方式を 1 つの FlexPWM で実現できます。

補完 PWM とデッドタイム挿入機能をハードウェアで備えているため、上側・下側スイッチのショートを防ぎつつ、安全性の高いモーター駆動が可能です。