Джим Вогли (Jim Vogeley), директор компании AdaptivEnergy, клиента TI, рассказывает о производимом ими устройстве Joule-Thief™, предназначенном для получения энергии из окружающей среды, которое «преобразует и сохраняет энергию малых механических колебаний в виде электрической энергии, а затем использует собранную энергию для питания миниатюрного маломощного микроконтроллера MSP430. Этот микроконтроллер позволяет создавать компактные радиодатчики для развертывания систем сбора данных об окружающей среде, способных обнаруживать аварийные ситуации на заводах, в автомобилях, офисах, жилых помещениях и в других условиях, а также уведомлять о них, все это — без проводов и батарей».
Увеличенный объем памяти, а также такие интегрированные периферийные устройства, как радиоинтерфейс, интерфейс USB, интерфейсы шифрования данных и ЖК-дисплея, позволяют разработчикам добавлять функции, необходимые в современных областях применения. Это, например, персональные медицинские устройства, автоматизация жилых помещений, управление человеко-машинными интерфейсами, автоматическое считывание показаний приборов, портативные измерительные приборы, датчики, бытовая электроника и системы обеспечения безопасности. Инструментальные средства разработки, дополнительное обеспечение, техническая поддержка от сторонних организаций, обучение и университетские программы облегчают использование устройств и сокращают время выхода изделий на рынок.
«Противоречивые требования повышения производительности, функциональности и одновременной эффективности использования энергии являются наиболее важными проблемами, стоящими сегодня перед промышленностью, — отметил Макс Барон (Max Baron), главный аналитик компании In-Stat. Поскольку разработчики стремятся достичь большего при меньших затратах, новое поколение микроконтроллеров MSP430F5xx поможет уменьшить расход энергии существующими приложениями, создавая новые решения с очень низким энергопотреблением».
Повышение производительности более чем на 50 процентов при сверхнизком энергопотреблении
Обладающие возросшей более чем на 50 процентов производительностью обработки данных, а также удвоенным объемом флэш- и оперативной памяти по сравнению с предшествующими поколениями 1xx, 2xx и 4xx, устройства F5xx позволяют системам выполнять сложные задачи, получая весьма ограниченное количество энергии от источников питания. Разработчики могут выходить на режимы исполнения команд с пиковой тактовой частотой 25 МГц при потреблении всего 160 мкА/МГц. Время запуска менее 5 микросекунд из режимов ожидания и пониженного энергопотребления при полном сохранении состояния обеспечивает полную производительность по требованию и мгновенную реакцию на такие события, как внешние прерывания. Многоканальный прямой доступ к памяти позволяет обмениваться данными с периферийными устройствами, в то время как ядро системы находится в режимах низкого энергопотребления. Самая высокая в отрасли плотность программного кода среди аналогичных устройств повышает производительность до максимума, минимизируя при этом требования к памяти и питанию.
Точные 32-разрядные часы реального времени с сигналом требуют всего 1,5 мкА тока в режиме ожидания, позволяя батареям работать без замены в течение 20 и более лет. Увеличенный срок эксплуатации батарей имеет первостепенное значение для заказчиков, связанных с промышленной инфраструктурой учета электричества, газа и воды, поскольку это сберегает значительное количество времени и средств за счет менее частой замены батарей в измерительных системах. Новый, основанный на самых современных технологиях модуль управления питанием обеспечивает гибкость динамического выбора оптимального напряжения ядра, чтобы достичь самого низкого энергопотребления при заданных требованиях к производительности, позволяя подавать в точности необходимую мощность при сбросе и следить за питающим напряжением с поддержкой функции мониторинга. Унифицированная система тактирования обеспечивает выбор тактовой частоты для достижения оптимального соотношения мощности и точности, включая в себя опцию для работы без кварцевого резонатора.
Интегрированные периферийные устройства предоставляют разработчикам более широкий выбор
Интеллектуальная высокопроизводительная цифровая и аналоговая периферия не потребляет энергию в состоянии бездействия, а в состав устройств F5xx, которые появятся в скором времени, будут включены такие периферийные устройства, как радиоинтерфейс, интерфейс USB, интерфейсы шифрования данных и ЖК-дисплея. Новый таймер высокого разрешения обеспечит расширенные возможности обработки данных, необходимые для реализации таких приложений, как домашние охранные системы с голосовым управлением. Линейное распределение памяти до одного мегабайта позволяет создавать надежные интерфейсы пользователя, а также приложения для ZigBee® и других сетей маломощных радиочастотных датчиков. Устройства F54xx предоставляют до 16 килобайтов оперативной памяти и до 256 КБ флэш-памяти, удваивая объем флэш-памяти и ОЗУ, доступные на предшествующих устройствах MSP430F2xx, F1xx и F4xx. Новые устройства обеспечивают возможность чтения, стирания и записи вплоть до напряжения 1,8 В; для приложений с использованием двух батарей AAA запись на флэш-память возможна при напряжении каждой батареи 0,9 В, то есть в конце срока службы батарей.
Техническая поддержка, наличие и стоимость
По набору команд устройства поколения MSP430F5xx имеют 100% совместимость с устройствами MSP430 предшествующих поколений, что упрощает обновление и позволяет выбирать нужное из всей палитры приложений. Вспомогательные инструментальные средства, всестороннее обучение, техническая поддержка от сторонних организаций и университетов, а также исчерпывающая документация, примеры и библиотеки программных кодов помогают разработчикам быстро выходить на рынок. Устройства MSP430F5438IPZ в настоящее время проходят испытания, MSP430F5437IPN, F5436IPZ, F5435IPN, F5419IPZ и F5418IPN будут доступны в августе 2008 года, а в ближайшие месяцы планируются дополнительные объявления о выпуске продуктов семейства F5xx. Варианты корпусов: 80- и 100-контактные тонкие плоские корпуса с выводами с четырех сторон (TQFP), последний вариант имеет дополнительные входы и выходы общего назначения. Цены при размере партии от 1 тысячи штук указаны в приведенной ниже таблице; кроме того, устройства F5418IPN при размере партии от 10 тысяч штук будут стоить 2,99 долларов США.
Источник: www.ti.com/ru