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SF32LB52x

概要

SF32LB52xは、エントリークラスのスマートウェアラブル機器や小型のグラフィカルHMI、Bluetooth周辺機器など、限られた実装スペースでディスプレイ、オーディオ、ストレージ、無線機能を必要とするAIoT製品向けに、SiFliがコストを抑えて提供するMCUファミリーです。

本ファミリーは、240 MHzのArm Cortex-M33 STAR-MC11 アプリケーションコアと、低消費電力の専用Bluetoothコントローラーコア（24 MHz）を搭載しています。Bluetooth接続の処理と常時動作が必要なタスクを分担することで、UIやアプリケーションを応答性よく動作させられます。

選定時には、SiFliのチップ型番ガイドに掲載されている主要品種を、電源方式の異なる次の2系統に分けて考えます。

  • SF32LB520/3/5/7: 充電経路を内蔵したリチウムイオンバッテリー駆動品。
  • 52B/D/E/G/J: 外部電源駆動品。52B/E/G/Jは一般的な3.3 Vシステム向け、52D は特殊な1.8 V超低消費電力電源向けです。

この2系統の品種は、同じ基板でそのまま置き換えることはできません。バッテリー駆動品と外部電源駆動品はピン互換ではありません。また、1.8 Vの52Dは、パッケージ上の端子配置が似ていても3.3 Vの52B/E/G/Jとは電気的仕様が異なります。

用途

SF32LB52xは、コスト、機能統合度、バッテリー駆動時間を重視するBluetooth中心の製品に推奨されます。 たとえば、次の用途が挙げられます。

  • エントリークラスのスマートウォッチやフィットネスバンド
  • Bluetoothモジュールやワイヤレスアダプター
  • Bluetoothオーディオアクセサリー
  • スマートセンサーやウェアラブル機器
  • 電子棚札やスマートバッジ
  • 携帯型ラベルプリンター
  • 電動自転車・電動キックボード用ディスプレイ
  • LVGLベースの基本的なHMIデバイス

開発リソース

機能と仕様

演算とメモリー

  • 最大240 MHzのArm Cortex-M33 STAR-MC1アプリケーションコア（DSP、MPU搭載）
  • 24 MHzで動作する専用Arm Cortex-M33 STAR-MC1 Bluetoothコントローラーコア
  • 32 KB命令キャッシュ + 16 KBデータキャッシュ
  • アプリケーション用SRAM 512 KB、Bluetoothコントローラー用SRAM 64 KB
  • バリアントに応じて、1 MB QSPI-NORから16 MB OPI-PSRAMまでのパッケージ内蔵メモリーを選択可能

グラフィックスとオーディオ

  • ePicasso 2.0 2D/2.5Dグラフィックスアクセラレーター
  • ロスレスグラフィックス圧縮向けのeZip 2.0ハードウェアデコーダー
  • SPI/DSPI/QSPI（電子ペーパー用SPIを含む）と8080 8-bitに対応する専用LCDコントローラー
  • 24-bitオーディオADC × 1（SNR 99 dB）
  • 24-bitオーディオDAC × 1（SNR 109 dB）

無線接続

  • Bluetooth 5.3デュアルモード（Classic Bluetooth / BLE）
  • 最大送信電力:
    • BLE/BRで19 dBm
    • BT/EDR2およびBT/EDR3で13 dBm
  • 受信感度: BLE 1 Mbps時に-100 dBm
  • 64 KB SRAMを搭載し、24 MHzで動作する専用Arm Cortex-M33 STAR-MC1 Bluetoothコントローラーコア
  • 製品概要に記載されたスリープ電流は2 µA。システム全体の待機電流は動作モードや基板上の漏れ電流によって異なります。

セキュリティ

  • AES/HASH/CRCハードウェアアクセラレーター
  • TRNG
  • PSA Certified Level 1

ペリフェラルとI/O

  • UART × 3
  • I2C × 4
  • SPI × 2
  • USB 2.0 FS × 1
  • I2S × 1
  • PDMインターフェース × 1（デジタルマイクを最大2台接続可能）
  • SD 3.0/SDIO 3.0/eMMC × 1
  • 12ビット汎用ADC × 1
  • 温度センサー
  • RTCおよびウォッチドッグタイマー
  • バリアントファミリーに応じて44または45 GPIO

電源

  • バッテリー駆動グループ: SF32LB520/3/5/7 — 単セルLi-ion/Li-Poバッテリーから直接給電し、充電機能を内蔵した電源構成を使う設計向けです。

  • 外部電源駆動3.3 Vグループ: 52B/E/G/J — 安定化された外部電源を使うシステム向けで、グループ内ではピン互換です。

  • 外部電源駆動1.8 Vグループ: SF32LB52D — 特殊な1.8 V超低消費電力設計向けで、3.3 V品とは電気的に互換性がありません。

バッテリー駆動品と外部電源駆動品はシリコン構成が異なり、電源系統をまたいだ ピン互換性はありません。

製品バリエーション

SiFliのチップ型番ガイドに掲載されている主要品種は、次のように分類できます。

  • SF32LB520/3/5/7: リチウムイオンバッテリー駆動グループ、グループ内でピン互換
  • 52B/E/G/J: 標準3.3 V外部電源供給グループ、グループ内でピン互換
  • SF32LB52D: 超低消費電力シナリオ向けの特殊な1.8 V外部電源供給バリアント

メモリー構成の異なる品種間で移行する場合、最も近い対応関係は次のとおりです。

  • 520 ↔ 52B
  • 523 ↔ 52E（52Dは1.8 V版に相当）
  • 525 ↔ 52G
  • 527 ↔ 52J
SF32LB52xの主要品種
SF32LB 520U36 523UB6 525UC6 527UD6 52BU36 52BU56 52DUB6 52EUB6 52GUC6 52JUD6
パッケージ QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L QFN68L
サイズ 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm 7 × 7 × 0.85 mm
ピッチ 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm 0.35 mm
GPIO 44 44 44 44 45 45 45 45 45 45
パッケージ内蔵メモリー 1 MB QSPI-NOR 4 MB OPI-PSRAM 8 MB OPI-PSRAM 16 MB OPI-PSRAM 1 MB QSPI-NOR 4 MB QSPI-NOR 4 MB OPI-PSRAM 4 MB OPI-PSRAM 8 MB OPI-PSRAM 16 MB OPI-PSRAM
電源電圧範囲 3.2～4.7 V 3.2～4.7 V 3.2～4.7 V 3.2～4.7 V 2.97～3.63 V 2.97～3.63 V 1.71～1.98 V 2.97～3.63 V 2.97～3.63 V 2.97～3.63 V
I/O電圧 3.3 V 3.3 V 3.3 V 3.3 V 3.3 V / 1.8 V 3.3 V / 1.8 V 3.3 V / 1.8 V 3.3 V / 1.8 V 3.3 V / 1.8 V 3.3 V / 1.8 V
動作温度 -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C -40～85°C

この表は、SiFliのチップ型番ガイドに掲載された主要品種をまとめたもので、完全な注文品目一覧ではありません。リンク先の外部電源版データシートには、SF32LB52HUD6（1.8 V、QFN68L、128 Mb PSRAM）も記載されています。また、ハードウェア設計ガイドでは52AUx6および52D/F/HUx6という追加の末尾表記も使われています。これらの資料には、統一された品種一覧がありません。設計を確定する前に、該当SKUの注文可否、電源範囲、内蔵メモリーのインターフェース、I/O仕様を最新のデータシートで確認してください。

設計・導入の進め方

候補となるSF32LB52x品種を検証済みの設計につなげるには、次の順で進めます。

  1. SDKとファームウェアを検証する。 SiFli SDK入門ガイドから始め、SiFli SDKの開発フローとサンプルを使って、必要なペリフェラルとBluetoothの動作を確認します。
  2. 実装方法を選ぶ。 RF回路を実装済みのモジュールを使える場合は SF32LB52-MOD-1 を検討します。そうでない場合は、ファームウェアとペリフェラルの初期評価用に、製品構成に最も近い SF32LB52開発ボードを選びます。
  3. ハードウェアを設計・レビューする。 回路図や基板レイアウトを確定する前に、ハードウェア設計ガイドと、回路図およびPCBレイアウトのチェックリストを確認します。520/3/5/7、52B/E/G/J、52Dのどの電源系統を採用するかも明確にします。
  4. 一次資料で仕様を確認する。 該当するデータシートと、SiFliの 520/3/5/7向けハードウェア設計ガイド または 52B/D/E/G/J向けハードウェア設計ガイドを参照し、正確な注文型番とパッケージに照らして確認します。

よくある質問

SF32LB52x の主な仕様は？ SF32LB52x は、アプリケーションCPU（Cortex-M33 @240 MHz）と低消費電力コア（Cortex-M33 @24/48 MHz、専用Bluetoothコントローラー）、内蔵SRAM 576 KB、デュアルモードBluetooth（クラシック + BLE）を備えます。グラフィックス：ePicasso 2.0 Lite。パッケージ：QFN68（7 × 7 mm）。USB 2.0 FS。ファミリー全体の値であり、個別の型番はデータシートで確認してください。

SF32LB52x が対応するディスプレイインターフェースは？ SPI / DSPI / QSPI / 8080 / EPD / JDI。対応状況は型番とパッケージによって異なります。

SF32LB52x のパッケージ内メモリ容量は？ 型番により、パッケージ内PSRAMは最大 16 MB、パッケージ内NOR Flashは最大 4 MB です。

SF32LB52x の電源電圧は？ バリアントにより 3.2–4.7 V (520/3/5/7), 2.97–3.63 V (52B/E/G/J), 1.8 V (52D)。正確な範囲はデータシートで確認してください。

SF32LB52x でハードウェア設計を始めるには？ まず SF32LB52x ハードウェア設計ガイド で回路図、電源、クロック/RF、PCBレイアウトの指針を確認し、基板リリース前に回路図とレイアウトのチェックリストを使用してください。

モジュール

SF32LB52-MOD-1 の標準構成では、8 MBのOPI-PSRAMをチップと同一パッケージに収めたSF32LB525UC6と、RFマッチング回路を組み合わせています。モジュール寸法は27.9 × 18.0 × 3.1 mmです。チップレベルのRF回路設計と検証の負担を抑えながら、SF32LB52クラスの機能を利用したいプロジェクトに適しています。

開発キット

  • SF32LB52-DevKit-LCD は、QSPIおよびMCU/8080 LCDインターフェースに対応した、SF32LB52モジュール群向けのディスプレイ中心の主要な立ち上げ用ボードです。
  • SF32LB52-DevKit-Core-3p3 は外部電源駆動のコンパクトなコアボードで、52B/52Jクラスの品種を使ったファームウェア、GPIO、低消費電力機能の初期評価に適しています。
  • SF32LB52-DevKit-Nano は52シリーズで最も小型の開発ボードです。製品の実装スペースが限られる場合に役立ちます。
  • SF32LB52-DevKit-ULP は、低消費電力を重視したボードで、バッテリー駆動を重視した評価や小型製品の試作に適しています。

リファレンス製品

SF32LB52の代表的な用途には、エントリークラスのスマートウォッチやフィットネスバンド、Bluetoothアクセサリー、小型グラフィカル操作パネル、電子棚札、スマートバッジ、携帯型ラベルプリンター、コストを重視する電動自転車・電動キックボード用ディスプレイなどがあります。

  1. STAR-MC1はArm China製の構成可能なArmv8-M Mainline組み込みCPU IPです。対応するSF32デバイスにおいて、SiFliはこれをArm Cortex-M33 STAR-MC1アプリケーションプロセッサーとして文書化しています。Cortex-M33クラスのソフトウェアモデルにより、通常のデバイス固有の統合作業を前提として、既存のCortex-M33ファームウェア、ミドルウェア、RTOSポート、ツールを引き継ぐことができます。CU、SP、SEの各構成は主にキャッシュ、TCM、XIPU、TrustZone対応の点で異なり、Arm Custom Instructions/CDEおよびコプロセッサーインターフェースはオプション機能であり、対象のSF32部品ごとに確認が必要です。SiFliのドキュメントでは、文脈に応じて Arm Cortex-M33 STAR-MC1 または Arm Cortex-M33 のいずれかの表記が使われることがあります。 ↩

最終更新: