LPC5411xとは？仕様・機能・評価ボード・開発環境・対応OSを紹介

LPC5411xは、NXPセミコンダクターズ(以下NXP社)の高性能マイクロコントローラです。
LPC5411xは、Arm Cortex-M4/M0を搭載し、デュアルコアアーキテクチャの高性能と柔軟性を担保しています。

LPC5411xの仕様

	Core type	Operating Frequency [Max] (MHz)	Flash (kB)	SRAM (kB)	CAN	Serial Communication	USB Controllers
LPC54113J256BD64	Cortex-M4	150	256	192	2	8 x I²C, 8 x SPI, 8 x UART	1
LPC54113J256UK49	Cortex-M4	150	–	192	2	8 x I²C	1
LPC54114J256BD64	Cortex-M4 Cortex-M0+	150	256	192	2	8 x I²C, 8 x SPI, 8 x UART	1
LPC54114J256UK49	Cortex-M4 Cortex-M0+	150	–	192	2	8 x I²C	1

出典：LPC54000 Series Cortex-M4

LPC5411xとは

LPC54000シリーズとは

LPC54000シリーズは、NXP社が提供しているマイコンのシリーズです。LPC54000シリーズは、高解像度LCDコントローラと音声認識技術を統合しています。

LPC54000シリーズは、3つのファミリに分けられています。

LPC540xx：フラッシュレス設計とセキュリティ統合
LPC541xx：高いスケーラビリティと機能統合
LPC546xx：高い柔軟性とパフォーマンス

LPC5411xは、LPC541xxファミリに属します。

LPC5411xのラインアップ

LPC5411xは、以下の2種類に分けられます。

LPC54113
LPC54114

LPC5411xの特徴

LPC541xx MCUは電力効率の良いArm®Cortex-M4をベースにしており、それぞれにオプションのCortex®-M0+コプロセッサーが搭載されています。Cortex-M4シングルのオプションは、ソフトウェアパーティショニングなしのシングルコア処理を重視するアーキテクチャで利用できます。

LPC54110ファミリーのオプションの専用オンチップデジタルマイク（DMIC）サブシステムは、音声入力と処理を必要とするアプリケーションの電力も大幅に削減し、バッテリー駆動製品の常時オンの音声起動に必要な厳しい電力効率を実現します。

出典：LPC541XX

LPC5411xは、Cortex-M4を搭載したマイコンです。

LPC5411xのうち、LPC54113は、Cortex-M4を搭載したシングルコアのマイコンです。

シングルコアとは

シングルコアとは、コアを1つだけ内蔵したプロセッサのこと。シングルコアは、通常マルチコアと対比する文脈において使われる言葉。

組込みにおけるシングルコア、シングルコアプロセッサとは？意味・定義・特徴をわかりやすく解説

一方、LPC54114は、Cortex-M4とCortex-M0+の2つを搭載した、デュアルコアのマイコンです。

デュアルコアとは

デュアルコアとは、マルチコアの種類の一つ。コアを2つ搭載したマルチコアのこと。

マルチコアとは

マルチコアとは、1つのCPUの中に複数のCPUコアを内蔵する技術のこと。マルチコアのプロセッサは、複数の処理を並列しておこなうことで、シングルコアに比べ高い処理能力を実現している。

組込みにおけるマルチコア、マルチコアプロセッサとは？種類・定義・特徴をわかりやすく解説

LPC54114では、処理負荷の低いタスクを実行する際、Cortex-M4 をシャットダウンし、代わりにCortex-M0+を使用できます。これにより、消費電力を低減できます。

また、大容量SRAM上でプログラムを動作させることで、電力効率をより向上できます。

更に、LPC5411xは、高解像度LCDコントローラとステレオDMICを搭載しています。

DMIC(Digital Microphone IC)とは

NXP社が呼称しているマイクのインターフェースや音声検出回路、音声検出エンジンのこと。

これにより、音声の検出・認識の制御がマイコン上で可能になります。このためLPC5411xは、クラウド上での処理を必要とすることなく、家電製品などでも活用できます。

LPC5411xのデータシートは、下記をご覧ください。

LPCLPC5411xのデータシート

LPC5411xの入手方法

LPC5411xのマイコンは、NXP社の販売代理店や以下のオンラインショップなどで購入できます。

LPC5411xの開発環境

LPC5411xに対応した代表的な開発環境は、以下の通りです。

MCUXpresso IDE
Arm Keil MDK
IAR Embedded Workbench for ARM

LPC5411x評価ボード

LPC5411xの評価ボードは、以下の通りです。

	搭載マイコン	対象
LPCXpresso54114	LPC54114	初心者
LPC54114 Audio and Voice Recognition Kit	LPC54114	音声認識機能を中心に評価したい方

LPCXpresso

LPCXpresso 54114は、NXP社純正の低コストな評価ボードです。LPCXpresso 54114には、Arduino UNO R3に基づく拡張オプションがあります。

Arduino(読み方：アルデュイーノ)

Arduinoは、電子工作用プラットフォーム。初心者にも扱いやすいのが特徴。

このため、初心者でも評価が可能な評価ボードです。

LPC54114 Audio and Voice Recognition Kit

LPC54114 Audio and Voice Recognition Kitは、LPCXpresso54114にデジタルマイク/オーディオコーデック/ OLEDディスプレイを追加したものです。

このため、LPC54114 Audio and Voice Recognition Kitは、「音声認識機能を中心に評価したい」という方に最適の評価ボードです。

LPC5411xの対応OS

LPC5411xに対応しているOSは以下の通りです。

ThreadX
FreeRTOS
μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compact(弊社製品)

弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介

マイコン向け超軽量カーネルを採用したRTOS「μC3（マイクロ・シー・キューブ）/Compact」

μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compactは、マイコン内蔵の小さなメモリだけで動作するように最適化された、コンパクトなμITRON4.0仕様のRTOSです。

μC3/Compactは、ソースコードに直接コンフィグレーションを行うのではなく、付属のコンフィグレータによりGUIベースでRTOS、TCP/IP、デバイスのコンフィグレーションからベースコードの自動生成まで行います。

小さいフットプリント: マイコンの小さなROM/RAMのみで動作するように最適化された最小2.4Kbyteのコンパクトなカーネル。メモリ容量が小さい安価なデバイスを使用する事ができます。
μC3/Configurator付属: 選択・設定するだけでベースコードが生成できるコンフィギュレーションツール。開発時間の大幅な短縮や、コーディングミスの減少が可能。RTOSの初心者でも簡単に開発をスタートすることができます。
豊富なCPUサポート: 業界随一のCPUサポート実績があり、技術サポートも充実しています。CPUの選択肢を広げ、機会費用を抑える事ができます。業界随一のCPUサポート実績があり、技術サポートも充実しています。ご使用予定のデバイスで直ぐに開発着手が可能で、ご質問に対して24時間以内の1次回答を徹底しています。
省電力対応: デフォルトで省電力機能がついているため、システム全体の省電力に貢献します。