Neue TI-Mikrocontroller ermöglichen revolutionär mehr Leistung bei weiter reduziertem…

Freising

DALLAS, 9. Juni 2008 – Texas Instruments Incorporated (TI) (NYSE: TXN) hat heute eine revolutionäre Generation von MSP430-Mikrocontrollern (MCUs) mit extrem niedrigem Energiebedarf vorgestellt. Diese MCUs weisen die niedrigste Leistungsaufnahme aller vergleichbaren Bausteine mit maximalen Taktfrequenzen von 25 MHz auf. Gleichzeitig bieten sie mehr Flash- und RAM-Speicher und verfügen über integrierte Peripheriefunktionen wie z. B. Hochfrequenz- (HF)-, USB-, Verschlüsselungs- und LCD-Schnittstellen. Mit einer Leistungsaufnahme von gerade einmal 160 µA/MHz (Mikroampere pro Megahertz) im aktiven Betrieb und 1,5 µA im Standby-Modus ermöglichen die MSP430F5xx-MCUs längere Batterielaufzeiten bzw. den Einsatz kleinerer Batterien in portablen Geräten. In Energy-Harvesting-Systemen, die aus Solarenergie, Vibrationsenergie oder aus der menschlichen Körpertemperatur Strom erzeugen, kann sogar ganz auf Batterien verzichtet werden. Weitere Informationen finden Sie unter www.ti.com/5xx.

Jim Vogeley, CEO des TI-Kunden AdaptivEnergy, sagt zu seinem Energy-Harvesting-Produkt Joule-Thief™ „es sammelt und speichert elektrische Energie, die aus geringsten mechanischen Vibrationen erzeugt wird, und nutzt diese Energie für die Versorgung einer kleinen Low-Power-MSP430-MCU. Mit der MCU lassen sich kompakte HF-Sensorsysteme realisieren, die genügend Intelligenz bieten, um kritische Umgebungsbedingungen in Fertigungsstätten, Autos, Büros, Wohnungen und anderen Umgebungen zu erkennen und zu melden – und das alles ohne Verkabelung und Batterien!“

Die größeren Speicher und die integrierten Peripheriefunktionen wie die HF-, USB-, Verschlüsselungs- und LCD-Schnittstellen bieten den Entwicklern die Möglichkeit, Ihre Designs, z.B. im Bereich medizinische Geräte, Gebäudeleittechnik, Benutzerschnittstellensteuerungen, Systeme zur automatisierten Zähler-Fernablesung (Automated Meter Reading, AMR), tragbare Instrumente, Sensorsysteme, Unterhaltungselektronik und Sicherheitssysteme um Funktionalität zu erweitern. Zusätzliche Entwicklungstools und Dokumentation, die Unterstützung von Drittanbieterprodukten sowie Schulungs- und Universitätsprogramme erleichtern den Einsatz der neuen MCUs und beschleunigen die Markteinführung neuer Designs.

„Die gegensätzlichen Anforderungen – höhere Leistung bei größerer Funktionalität und höherer Energieeffizienz – stellen die größten Herausforderungen dar, mit denen die Branche heute konfrontiert ist“, so Max Baron, Chefanalyst von In-Stat. „Die Entwickler versuchen, mit immer weniger Ressourcen immer höhere Leistungen zu erzielen. Dabei werden sie nun von der neuen MSP430F5xx-MCU-Generation unterstützt: Diese MCUs ermöglichen eine Reduzierung der Leistungsaufnahme bei bestehenden Anwendungen und schaffen zugleich die Grundlage für neue Anwendungen mit extrem niedrigem Energiebedarf.“

Ultra-Low-Power-MCU mit mehr als 50 Prozent Leistungszuwachs Mit über 50 Prozent mehr Rechenleistung und doppeltem Flash- und RAM-Speicher im Vergleich zu den Vorgängergenerationen 1xx, 2xx oder 4xx lassen sich mit den Derivaten der F5xx-Familie Systeme realisieren, die trotz ihres geringen Energiebedarfs auch anspruchsvollste Aufgaben bewältigen. Die Entwickler können auf eine maximale Prozessorleistung von 25 MHz bei einer Stromaufnahme von gerade einmal 160 µA/MHz (Mikroampere pro Megahertz) zurückgreifen. Eine Wake-up-Zeit von weniger als 5 Mikrosekunden bis zur vollständigen Statuswiederherstellung sowohl aus dem Standby- als auch dem Sleep-Modus sorgt bei Bedarf für volle Leistung und gewährleistet eine nahezu verzögerungsfreie Reaktion auf Ereignisse wie z. B. externe Interrupts. Ein Mehrkanal-DMA (Direct Memory Access) gestattet einen schnellen Datenaustausch mit Peripheriekomponenten auch dann, wenn sich die CPU in einem der Low-Power-Modi befindet. Die MCUs bieten die höchste Codedichte unter vergleichbaren Bausteinen und ermöglichen dadurch maximale Rechenleistung bei gleichzeitig minimiertem Speicher- und Energiebedarf.

Die 32-Bit-Echtzeituhr (Real-Time Clock, RTC) mit Alarmfunktion weist eine Standby-Stromaufnahme von nur 1,5 µA auf, so dass Batterien frühestens nach 20 Jahren ausgewechselt werden müssen. Vor allem für Kunden, die diese Bausteine für die Fernablesung von Strom-, Gas- und Wasserzählern einsetzen, ist die längere Batterielebensdauer von entscheidender Bedeutung. Hier führt ein weniger häufiges Auswechseln der Batterien zu einer wesentlichen Reduzierung des Arbeitsaufwands und damit zu deutlich geringeren Kosten. Ein innovatives Energiemanagementmodul (Power Management Module, PMM) bietet die Flexibilität, die optimale Core-Spannung dynamisch so einzustellen, dass eine möglichst geringe Energieaufnahme, gleichzeitig jedoch auch die erforderliche Leistung erreicht werden. Darüber hinaus gewährleistet es eine präzise Überwachung der Einschalt-Resetspannung und der Versorgungsspannung. Über ein neues Modul für die Systemtaktgenerierung (Unified Clock System, UCS) stehen vielfältige Taktsignale zur Verfügung, die den optimalen Mix aus Leistungsaufnahme und Präzision ermöglichen. Optional kann auch ein Betrieb ohne Quarz aktiviert werden.

Integrierte Peripheriefunktionen bieten mehr Optionen für den Entwickler Die intelligenten digitalen und analogen Hochleistungs-Peripheriefunktionen verbrauchen keinen Strom, wenn sie außer Betrieb sind. Künftige Mitglieder der F5xx-Familie werden auch Peripheriefunktionen wie HF-, USB-, Verschlüsselungs- und LCD-Schnittstellen enthalten. Ein neuer hoch auflösender Timer bietet künftig erweiterte Verarbeitungsmöglichkeiten, mit denen sich Anwendungen wie z .B. sprachgesteuerte Alarmanlagen realisieren lassen. Ein lineares Memory Mapping mit bis zu einem Megabyte (MB) Speicher ermöglicht z.B.Anwendungen für den ZigBee®-Funknetz-Standard und andere Low-Power-HF-Sensornetzwerke. Die F54xx-Versionen besitzen bis zu 16 Kilobyte RAM- und maximal 256 KB Flash-Speicher. Damit bieten sie doppelt so viel Flash- und RAM-Speicher wie die Vorgängerversionen MSP430F2xx, F1xx und F4xx. Die neuen Bausteine können Schreib-, Lösch- und Lesevorgänge bis zu nur 1,8 V ausführen. In Anwendungen mit einer Stromversorgung aus zwei AAA-Batterien kann in den Flash-Speicher geschrieben werden, bis das Ende der Batterielebensdauer (0,9 V pro Batterie) erreicht ist.

Support, Verfügbarkeit und Preise
Die F5xx-Generation des MSP430 ist zu 100 Prozent befehlssatzkompatibel mit den MSP430-Komponenten früherer Generationen. Das erlaubt unkomplizierte Upgrades und ermöglicht es dem Entwickler, die am besten für seine Anwendung geeignete Version aus dem umfangreichen Portfolio zu wählen. TI bietet nützliche Tools, Schulungen, Unterstützung von Universitätsprogrammen und Drittanbieterprodukten sowie eine ausführliche Dokumentation und reichhaltige Auswahl an Beispielcodes und Bibliotheken. Damit können Entwickler die Markteinführung ihrer Produkte beschleunigen. Muster des MSP430F5438IPZ sind ab sofort erhältlich; die MSP430-Versionen F5437IPN, F5436IPZ, F5435IPN, F5419IPZ und F5418IPN sind ab August 2008 lieferbar. Für die kommenden Monate ist die Markteinführung weiterer F5xx-Versionen geplant. Beim Gehäuse kann zwischen dem 80- und dem 100-poligen TQFP (Thin Quad Flatpack) gewählt werden, wobei die 100-polige Version zusätzliche Universal-I/Os aufweist. Preise bei Abnahme von 1000 Stück sind in der nachstehenden Tabelle pro Stück angegeben. Die F5418IPN- Version kostet $ 2,99 bei Abnahmemengen von 10.000 Stück.

Artikelnummer Speicher (Flash/RAM) Gehäuse Preis (bei 1000 Stück)

MSP430F5438IPZ 256KB/16KB 100-pol. QFP $ 4,85/St.

MSP430F5437IPN 256KB/16KB 80-pol. QFP $ 4,40/St.

MSP430F5436IPZ 192KB/16KB 100-pol. QFP $ 4,28/St.

MSP430F5435IPN 192KB/16KB 80-pol. QFP $ 3,88/St.

MSP430F5419IPZ 128KB/16KB 100-pol. QFP $ 3,61/St.

MSP430F5418IPN 128KB/16KB 80-pol. QFP $ 3,29/St.

TI – Große Auswahl an Controllern als Basis für Innovation TI bietet eine breite Palette an Embedded Control-Lösungen, die von 16-Bit-Ultra-Low-Power-MSP430-Mikrocontrollern und 32-Bit- MCUs für Automobilanwendungen bis zu hochleistungsfähigen TMS320C2000™-Digital-Signalcontrollern reicht. Darüber hinaus können Entwickler die zahlreichen Software- und Hardware-Tools, den technischen Support von TI sowie umfangreiche Angebote von Drittanbietern nutzen, um die Markteinführung ihres Designs zu beschleunigen.

Weitere Informationen zur großen Auswahl an Controllern von TI finden Sie unter www.ti.com/mcu.

Über Texas Instruments
Texas Instruments (NYSE: TXN) unterstützt seine Kunden dabei, Herausforderungen intelligent zu lösen und neue elektronische Anwendungen u. a. in den Bereichen Gesundheit, Sicherheit, Umwelt und Unterhaltung zu entwickeln. Als global tätiges Halbleiterunternehmen mit Fertigungs-, Entwicklungs- bzw. Vertriebsstandorten in mehr als 25 Ländern bietet TI seinen Kunden innovative Lösungen für die Zukunft.

Weitere Informationen finden Sie unter www.ti.com.

Trademarks
TMS320C2000 ist ein Trademark von Texas Instruments. ARM7 ein Trademark von ARM Ltd., ZigBee von der ZigBee Alliance, Joule-Thief von AdaptivEnergy.

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