|  | 5 февраля 2015 | Электроника и полупроводники

Создан самый экономичный микроконтроллер, потребляющий при работе всего 124 микроампера тока

Микроконтроллеры серии RL78/I1D


Известная компания Renesas Electronics Corporation анонсировала начало производства новой серии своих микроконтроллеров RL78/I1D. Эту серию отличает от других серий и подобных продуктов компаний-конкурентов богатство аналоговой периферии микроконтроллера и очень низкое количество потребляемой энергии, что делает эти микроконтроллеры самыми экономичными среди всех выпускаемых на сегодняшний день. Все функции микроконтроллеров RL78/I1D оптимизированы для их использования в системах обработки слабых сигналов от датчиков различных типов, к примеру, задымления, наличия газа, движения, колебаний и т.п.

В архитектуре микроконтроллеров RL78/I1D использована масса новых узкоспециализированных контроллеров, таких, как контроллер передачи данных (data transfer controller, DTC), контроллер связи событий (event link controller, ELC), устройство обработки данных (data operation circuit, DOC), снимающие бремя нагрузки с центрального процессора микроконтроллера. Это, в свою очередь, позволяет выполнять некоторые виды передачи и обработки информации, реализовывать таймера с длительным периодом и выполнять массу других операций, во время которых процессор контроллера может продолжать находиться в спящем режиме. Это позволяет увеличить время пребывания процессора в спящем режиме в среднем на 30 процентов, пропорционально снижая и уровень потребляемой энергии, что делает микроконтроллеры серии RL78/I1D самыми экономичными на сегодняшний день. А в случае необходимости процессор микроконтроллера выходит из спящего режима за чрезвычайно короткое время, которое составляет порядка 4 микросекунд.

Особое внимание разработчики уделили аналоговой части микроконтроллера, которая включает 17-канальный 12-битный аналогово-цифровой преобразователь (A/D converter), компаратор и инструментальные операционные усилители с дифференциальными входами и выходами, соединенными с выводами микроконтроллера. Всех этих компонентов микроконтроллера вполне достаточно для создания законченных систем обработки сигналов от датчиков, не требующих использования внешних активных электронных компонентов и требующих минимального количества внешних пассивных компонентов, что позволяет максимально миниатюризировать разрабатываемые электронные устройства и снизить их конечную стоимость.

Микроконтроллеры RL78/I1D обладают возможностью быстрого переключения режима своей работы из экономичного режима в режим максимальной производительности и наоборот. В экономичном режиме, работая на тактовой частоте 1 МГц, микроконтроллер потребляет не более 124 мкА от источника, напряжением от 1.8 до 3.6 Вольта. Переход из режима в режим осуществляется всего за 4 микросекунды, а в режиме максимальной производительности микроконтроллер работает от внутреннего тактового генератора, частотой в 4 МГц.

Конечно, по сравнению с большими микроконтроллерами и микропроцессорами, производительность микроконтроллеров серии RL78/I1D не так уж и велика. Но специалистам в области аналоговой и цифровой электроники известно, что для задач, которые решаются микроконтроллерами серии RL78/I1D, особой производительности и не требуется. В этом деле важны стабильность работы в разных, зачастую самых неблагоприятных, условиях, низкое потребление энергии, что выдвигается на первый план при использовании аккумуляторных батарей в качестве источника питания. И микроконтроллеры RL78/I1D могут удовлетворить всем вышеперечисленным и другим требованиям, предъявляемым к компонентам мобильных и портативных электронных устройств.




Ключевые слова:
Renesas, Микроконтроллер, Процессор, Ядро, Периферия, Спящий, Режим, Потребление, Энергия, Экономичность, Датчик

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создан новый ARM-процессор, способный работать от одной батарейки в течение ...
  • Компания Renesas разработала новую технологию сверхнадежной 40-нм флэш-памя ...
  • Технология BodyCom компании Microchip превращает тело человека в безопасный ...
  • Самый маленький в мире ARM-процессор приблизит распространение интернета ве ...
  • Компания Panasonic создает самый скоростной и малопотребляющий чип для бесп ...




  • 5 февраля 2015 08:26
    #1 Написал: elton

    Публикаций: 0
    Комментариев: 148
    Похоже на рекламу.А недостатки еще какие есть кроме малой производительности?Неужели прям так стабильно работает,без багов?
        
    5 февраля 2015 11:04
    #2 Написал: argo

    Публикаций: 0
    Комментариев: 64
    К недостаткам относиться относительно высокая пока цена и длительный срок ожидания при заказе опытных образцов или мелких партий. Однако,при использовании конденсатора и миниатюрного преобразователя света в электричество (3кв.см) датчик может работать в офисе и ему хватает энергии полученной от внутреннего освещения в рабочий день. Нет необходимости тянуть длинные кабели коммутаторы! Это огромная экономия при монтаже!
    Связь между датчиками беспроводная и не непрерывная, а импульсная с длинным интервалом. Сейчас разрабатывают лазерный импульс передатчик для контроллеров находящихся в приделах видимости друг друга. Это снизит ЭМИ фон в помещениях и помехо влияние. Датчики задымления и движения.
    Про военные разработки говорить не буду:)))
        
    5 февраля 2015 11:33
    #3 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3870
    Цитата: elton
    Неужели прям так стабильно работает

    Вооще контроллеры от Renesas - одни из самых надежных, особенно в MIL- и Automotive исполнениях. А низкое быстродействие для этого - совсем не порок, для задач, обычно решаемых при помощи таких МК его боле чем достаточно в 95 процентах случаев.


    --------------------
        
    5 февраля 2015 20:43
    #4 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    Еще 5 лет назад, компания Atmel представляла экономичные микроконтроллеры ATtiny, которые при работе в активном режиме на тактовой частоте 1МГц с напряжением в 1.8В потребляли не более 200 мкА, а в режиме POWER-DOWN - всего лишь 100 нА.

    PS Они тоже обладали помехоустойчивостью
        
    6 февраля 2015 07:55
    #5 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3870
    CodeX
    К сожалению, ни один из нормальных инженеров, разрабатывающих серьезную электронику для военных, автомобилистов или летунов, не поставит туда контроллеры от Atmel-а. Да и у Microchip-а все новые контроллеры, сделанные по технологиям XLP и nanoWatt, с точки зрения потребления энергии заставляют Atmel "нервно курить в сторонке"


    --------------------
        
    6 февраля 2015 09:10
    #6 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    с точки зрения потребления энергии заставляют Atmel "нервно курить в сторонке"


    1.8V*0.0002A=0.00036W - да я бы не сказал что они нервно курят в сторонке
        
    6 февраля 2015 12:24
    #7 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3870
    Цитата: CodeX
    я бы не сказал

    Extreme Low-Power Management PIC18LFХXKХХ with nanoWatt XLP:
    Sleep mode: 34 nA
    Supply Current (IDD) 0.20-0.32 mA -40°C to +125°C VDD=1.8V FOSC=1 MHz

    Курят, курят, потребляемый в работе ток зависит от количества включенных внутренних модулей контроллера, а значение тока "Sleep" говорит само за себя. И это, заметьте, обычные пиковские процессоры из не самой экономичной серии. есть пики 10, 12 серий, там эти значения (потребляемых токов) еще меньше.

    Вот показатели 10-й серии
    Standby Current: - 20 nA @ 1.8V, typical
    Operating Current: - 25 mkA @ 1 MHz, 1.8V, typical


    --------------------
        
    6 февраля 2015 12:39
    #8 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    А по мне, так ATtiny довольно неплохие контроллеры в плане реализации конечного продукта, много чего делал на них...


    --------------------
        
    6 февраля 2015 13:38
    #9 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3870
    Цитата: beany85
    довольно неплохие контроллеры

    Все они неплохие для своего определенного круга задач. Я к примеру, всегда подбираю контроллер, исходя из необходимости. Надо дешево и сердито - Атмел, получше и поточней - Пик, побыстрей - Силикон, а поизвращенней - АРМ


    --------------------
        
    7 февраля 2015 09:43
    #10 Написал: elton

    Публикаций: 0
    Комментариев: 148
    Спасибо за некоторые разъяснения!К нам наверняка они нескоро доберутся,раз в военных целях использоваться могут.
        
    7 февраля 2015 13:32
    #11 Написал: sim31

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Действительно, вот распространенные микроконтроллеры STM которым лет 5 уже
    http://www.kit-e.ru/preview/pre_52_10_13_STM_lc.php
    принципиальной разницы не наблюдается
    230 мкА потребляют мощные 32-бит микроконтроллеры на частоте 1 МГц. В спящем режиме до 0.2 мкА, быстро посчитали и спать.

    STM8L еще меньше потребляет
    http://ziblog.ru/2011/07/25/stm8l-ndash-tok-potrebleniya-v-aktivnom-rezhime.html




    29 мкА на частоте 32 КГц. Так что особого прогресса нет, стандартные распространенные МК еще и получше будут, причем им много лет уже.

    Далее, зачем такая экономичность, если микроконтроллер не вещь в себе, даже в часах на индикаторы надо тратить ток не 0.1 мА, а под 500 мА чтобы их видно было, в готовом устройстве потребление МК и так мизерное, на общем фоне.
        
    7 февраля 2015 15:09
    #12 Написал: argo

    Публикаций: 0
    Комментариев: 64
    Все очень зависит от того, что именно представляет собой готовое устройство! Если необходимо задействовать периферию для контакта с "гомосапиенсом", то в силу его природной примитивности она будет намного более энергоемкой. Но если, это к примеру, пожарный робот, с сотнями таких контроллеров, то каждый ват энергии, использованный с пользой для дела - это большая подмога. Если это автономные системы контроля на другой планете ... В открытом космосе...
        
    7 февраля 2015 22:24
    #13 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    Критерии просты, очевидны:
    Скорость, Надежность, Экономичность, Размер.
    А вот в каком порядке расставить эти приоритеты, каждая компания разработчик видит это по своему. Нельзя добиться прогресса во всем сразу, превысив в чем то одном, неизбежно просядем в другом. Это как апгрейд серверного шкафа, экстенсивный путь развития, или интенсивный. Можно нарастить мощность и отказоустойчивость одного сервера, а можно несколько рядовых поставить для решения разных задач.
        
    9 февраля 2015 00:35
    #14 Написал: sim31

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Статья ни о чем, только запутывает больше, читайте оригинал на английском, но с картинками, намного понятнее, четко указано что к чему
    http://documentation.renesas.com/doc/DocumentServer/R01PF0068ED0100.pdf
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.