ST
意法新款晶片組可利用最新PoE規範IEEE 802.3bt
意法半導體(ST)新款晶片組讓使用者可以利用最新的乙太網路供電(Power-over-Ethernet, PoE)規範IEEE 802.3bt,快速開發出性能可靠、節省空間的功率元件(Power Device, PD)。
PM8804和PM8805可用於功率元件的PoE轉換器電路,支援功率等級最高71W的8級PoE裝置。新晶片組可節省電路板空間,並強化產品可靠性和縮短上市時間,其適用於下一代通訊連接設備,包括5G「小型基地台」、WLAN接入點、交換機和路由器。意法半導體新的PoE晶片組之目標應用還包括智慧建築和智慧辦公設備,例如,IP鏡頭、門禁系統、顯示面板、燈具、電動窗簾或百葉窗控制器、視訊通話系統、IP電話和桌上型控制台。
PM8804可提供一個功能完整且用於48V隔離式反激式或正激式轉換器的PWM控制器,以及用於高效率有源鉗位正激式轉換器拓樸的雙低邊閘極驅動器。可選擇性的工作頻率,最高達1MHz,還可以在高功率密度應用中使用小型外部濾波器和去耦元件。PM8804另具備20mA輸出的高壓啟動穩壓器,有助於節省電路板空間以及物料清單。
PM8805配套晶片包含2個有源電橋、1個用於驅動高邊MOSFET的電荷泵、1個熱插拔FET,IEEE 802.3bt標準介面。整合有源橋可以節省8個離散MOSFET及其驅動電路所佔用的空間。PM8805產生一個電源就緒訊號,用於啟用PM8804和其他電路(例如,LED驅動器)並支援功率維持訊號(Maintain Power Signature,MPS)電流控制,允許功率元件進入省電待機狀態而不會斷線。上述兩款產品均已量產。PM8804採用3mm x 3mm、0.5mm間距的VFQFPN-16封裝。PM8805則採用裸焊盤的8mm x 8mm散熱增強型VFQFPN-43封裝。
專訪意法半導體技術行銷工程師Michelangelo Marchese 智慧功率開關提升智慧工廠安全
意法半導體技術行銷工程師Michelangelo Marchese表示,工業4.0的特色在於使用網路實體系統(Cyber-Physical System, CPS)、通訊技術、物聯網技術以及分散式決策(Decentralized Decisions)等,使工廠運作更有效率。然而,在使工廠自動化或更智慧化的過程中,打造一個更安全的工作環境,確保設備運作穩定,避免出現工安意外而使工廠財產、人員受到損害,也是工業4.0其中一個重要環節。
Marchese指出,「安全性」 一直都是個很熱門的話題,像是日常所使用的智慧家電,為生活帶來了便利性,而在工廠領域,則可以改善生產效率。上述的一切,其實都有關使用者的安全,因此,不僅生產製造與電器產品的安全規範持續推陳出新,ST也會持續透過旗下產品提供更高的安全防護。
而智慧功率開關IPS4260L適用於伺服驅動器、馬達控制、工業PC週邊、可程式設計邏輯控制器(PLC)和通用下橋開關(驅動與正電源相連的負載),並可為智慧工業/工業4.0智慧製造應用帶來豐富的診斷功能,包括開路負載檢測和限流保護。
據悉,開路負載檢測在輸出處於關斷狀態時運行,以防止因線路斷開等故障導致的危險。當電流過大,非耗散式截止限流功能可在使用者設定的時間後關閉輸出級。限流時長可用一個外部電阻器設定,限流時間結束後,輸出級自動重啟。其他診斷功能還包括兩個用於指示負載開路和超載/熱關斷的共開路汲極針腳及用於指示單個通道超載/熱關斷的四個輸入/輸出汲極針腳。
意法半導體技術行銷工程師Michelangelo Marchese(圖左)表示,打造更安全的工作環境是工業4.0的重要環節。
意法推出Unico GUI軟體支援其最新慣性測量元件
意法半導體(ST)推出之Unico GUI軟體支援其最新的慣性測量元件(IMU),包括最近發佈的LSM6DSO和LSM6DSOX兩款6軸IMU模組,大幅簡化了有限狀態機(Finite State Machine, FSM)和機器學習內核心(Machine Learning Core, MLC)的邏輯設定。使用者可透過FSM邏輯直接在感測器中運作手勢和動作識別演算法,執行始終開啟的便利服務和低功耗功能;MLC則具備了機器學習分類器,用於始終開啟的動作和振動模式即時識別功能。
Unico GUI(STSW-MKI109L Linux版、STSW-MKI109M Mac OSX版和STSW-MKI109W Windows版)可以設定IMU模組內部記憶體和嵌入式FSM和MLC邏輯,因此,使用者可以快速地創造自己的動作識別演算法。此外,GUI還可以輕鬆地整合內部加速度計和陀螺儀資料與外部感測器(例如磁力計)的輸入資料,完成更複雜的情境感知功能。
當用於智慧型手機、穿戴式裝置或工業裝置時,FSM和MLC可用作嵌入式低功耗手勢和動作識別引擎,在主處理器睡眠時繼續運作使用者介面和情境感知應用,以最大限度地延長電池續航時間。LSM6DSO狀態機邏輯包含多達16個獨立狀態機,在被特定動作模式觸發後,每個狀態機可產生一個硬體中斷訊號;而LSM6DSOX則增加了機器學習分類多階段決策樹邏輯。
意法推出LPS33W防水型MEMS壓力感測器
意法半導體(ST)新推出之LPS33W防水型MEMS壓力感測器兼具化學相容性、穩定性和精確性之優勢,適合健身追蹤器、穿戴式裝置、真空吸塵器和通用型工業感測等各種應用領域。
LPS33W在圓柱形金屬封裝內塗覆一層粘性灌封膠,IPx8級防水,可承受鹽水、氯、溴、清潔劑(洗手液、洗髮精等)、電子液體和輕工化學品(正戊烷)。封裝蓋具有高耐腐蝕性,圓柱形外觀在需要密封外殼的應用中易於與O形圈配合使用。
意法半導體灌封膠配方的獨特性質,結合感測器的內建訊號調理電路ASIC,確保壓力噪聲達到領先同級產品的0.008hPa RMS水準,以提供出色的測量分辨率。在組裝過程中對回流焊應力的敏感性也極低,溫漂低於±2hPa,在72小時內恢復正常精度,恢復速度比其他感測器快兩倍以上。在0°C~65°C工作溫度範圍內,溫度補償精度可保持在±3hPa範圍內。
LPS33W高性能模式工作電流僅為15µA,低功耗模式為3µA,關斷模式為1µA,靈活的功耗模式有助於最大限度延長電池供電裝置的續航時間。128位元大容量FIFO記憶體可存儲多達40個時隙的32位元壓力和溫度數據,將主微控制器的干擾降至最低,以有助於節省更多的電力。其他內建功能還包括低通濾波器、數位連接埠I2C和SPI。
2019 Arm Design Contest設計競賽開放報名
Arm第14屆Arm Design Contest設計競賽正式展開。本屆活動與財團法人國家實驗研究院台灣半導體研究中心(TSRI)及意法半導體(ST)共同協辦,今年以「Arm Idea, 實現創意有意思」為題,提供有別於以往、全面升級的開發工具STM32H7開發板與WI-FI模組及Keil MDK軟體開發套件。Arm期待參賽學生透過設計競賽,結合所學、發揮無限想像及創意,描繪出對人類未來生活的想像及產業藍圖。決賽總獎金高達新台幣30萬元,全國大專院校在校學生(含研究所碩士生)。可於5月24日前至競賽官網報名。
Arm Design Contest設計競賽於2006年在台開辦,為台灣歷史最悠久的學生競賽之一,至今已邁入第14屆,並已吸引全國超過50所大專院校、3,000名半導體設計學子熱情參與,產出包含智慧家庭、智慧醫療、穿戴式裝置、生活創意等多項令人驚豔的作品。隨著物聯網的與人工智慧應用的成熟,嶄新的產品與商業模式因應而生。本次設計競賽更是全面升級,首次採用基於效能更高的Arm Cortex-M7處理器的STM32H7開發板與WI-FI模組,其擁有快速超高純量CPU、能雙發最多的指令組合,不僅有效提升圖形化使用者介面處理速度和效率,並能大幅降低功耗。這將讓參賽學生們擁有更多的彈性以及運算能力,並能結合物聯網及AI人工智慧應用創造新的產品、服務與商機。
此次競賽評分標準分成「技術深度」(35%)、「功能與實用性」(20%)、「作品完整度」(20%)、「設計創意性」(15%)與「實作結果」(10%)。決賽前三名的隊伍除了可分別獲得新台幣15萬、10萬與5萬元獎金、每位參賽學生各一套市價約新台幣30萬元的Arm MDK-Pro開發工具,前三名隊伍的指導教授亦可獲得新台幣2萬元獎金。除此之外,「最佳人氣獎」將頒給社群網站上最活耀的隊伍,以及獎勵其他優秀參賽作品的「佳作」獎項(詳細活動辦法請參閱活動官網)。此外,前三名優秀隊伍亦有機會獲得Arm台灣分公司優先面試機會(該公司保留最後審查與決定權利),協辦單位意法半導體也將把作品推薦予業界夥伴,幫助得獎隊伍作品獲得商轉機會。冠軍隊伍的作品及其設計理念,則將被刊登於國內知名產業雜誌,讓青年學子的創意與開發實力被產業界注意與發掘。
智慧功率開關助力 智慧工廠安全/可靠性更進步
工業4.0持續蓬勃發展,為加速實現智慧工廠,並提升工業自動化設備的效率和可靠性,打造安全工作環境,意法半導體(ST)推出新款智慧功率開關(Intelligent Power Switch)「IPS4260L」,可在一個節省空間的散熱加強型封裝內整合四個260mΩTYP RDS(ON)的功率開關和保護功能,在TAMB = 85°C環境溫度下最大輸出電流2.4A(每通道0.6A或單通道2.4A),並能透過外部電阻器設定限流閾值,還可並聯通道。
意法半導體技術行銷工程師Michelangelo Marchese表示,工業4.0的特色在於使用網路實體系統(Cyber-Physical System, CPS)、通訊技術、物聯網技術以及分散式決策(Decentralized Decisions)等,使工廠運作更有效率。然而,在使工廠自動化或更智慧化的過程中,打造一個更安全的工作環境,確保設備運作穩定,避免出現工安意外而使工廠財產、人員受到損害,也是工業4.0其中一個重要環節。
Marchese指出,「安全性」 一直都是個很熱門的話題,像是日常所使用的智慧家電,包括空氣清淨機、掃地機器人等設備,為生活帶來了便利性,而在工廠領域,則可以改善生產效率。上述的一切,其實都有關使用者的安全,因此,不僅生產製造與電器產品的安全規範持續推陳出新,ST也會持續透過旗下產品提供更高的安全防護。
而智慧功率開關IPS4260L適用於伺服驅動器、馬達控制、工業PC週邊、可程式設計邏輯控制器(PLC)和通用下橋開關(驅動與正電源相連的負載)。此外,IPS4260L可為智慧工業/工業4.0智慧製造應用帶來豐富的診斷功能,包括開路負載檢測和限流保護。
據悉,開路負載檢測在輸出處於關斷狀態時運行,以防止因為線路斷開等故障導致的危險。當電流過大時,非耗散式截止限流功能可在使用者設定的時間後關閉輸出級。限流時長可以用一個外部電阻器來設定,限流時間結束後,輸出級自動重啟。至於其他診斷功能包括兩個用於指示負載開路和超載/熱關斷的共開路汲極針腳,以及用於指示單個通道超載/熱關斷的四個輸入/輸出汲極針腳。
意法推出低功耗STM32WB雙核心無線MCU
意法半導體(ST)的STM32WBx5雙核心無線微控制器(MCU)配備Bluetooth5、OpenThread和ZigBee3.0連接技術,且兼具超低功耗的性能。透過整合意法半導體STM32L4 Arm Cortex-M4 MCU的功能和一顆專用於管理內部射頻晶片的Cortex-M0+,STM32WBx5不僅著重在節能降耗,又能同時執行無線協議和即時任務,是遠端感測器、穿戴式追蹤器、大樓自動化控制器、電腦周邊、無人機和其他連網裝置的理想選擇。
數據安全功能強化了STM32WBx5在物聯網領域的美譽。安全功能包括客戶密鑰存儲(Customer Key Storage, CKS)、公鑰授權(Public Key Authorization, PKA)以及無線MAC層和上層的加密引擎。Cortex-M0 +內核心管理的安全功能,包括用於應用和射頻協議棧的OTA安全韌體更新,可保護裝置的完整性和智慧財產權,並讓產品管理變得簡單可靠。
廣泛的功能整合讓產品開發人員能夠最大限度地降低物料成本和封裝尺寸。STM32WBx5 MCU具備高達1MB的晶片快閃記憶體和一個Quad-SPI連接埠,需要時可有效連接外部記憶體。其他功能包括無晶振Full-Speed USB、帶可調電容的32MHz 射頻振盪器、觸控器、LCD控制器、類比周邊,以及多個定時器和看門狗,另整合了用於連接天線的巴倫(平衡/不平衡轉換器)。
利用STM32L4系列的超低功耗技術,STM32WBx5 MCU提供多種省電模式,包括13nA關模式、自適應電壓調節和自適應即時ART加速器,可最大限度地提升效能,確保自供電應用的持久性。
整合在晶片上的射頻發射器經過優化讓性能變得更加優異,低功耗可最大限度地延長電池續航力。射頻輸出功率最高可設定在+ 6dBm,增量為1dB。在0dB傳輸時,MCU僅消耗5.2mA的電力。BLE以1mbps的速率通訊時,射頻接收靈敏度為-96dBm。該射頻模組為102dB的鏈路預算設計,確保長距離通訊時的連接穩定可靠,並支援外部功率放大器(Power Amplifier, PA)。
意法半導體透過豐富的STM32Cube生態系統為STM32WBx5產品線提供優質的開發支援。開發人員不僅可以免費使用各種工具,還可以使用具有外部周邊驅動程序、中間層和連結層的軟體庫STM32CubeWB MCU軟體包,以及STM32WB55 Nucleo工具包(P-NUCLEO-WB55)。RF測試和自定義範例文件專用的STM32CubeMon-RF連接工具是STM32Cube的新功能,可進一步加速產品上市。
意法新推出STM32MP1多核微處理器系列
意法半導體(ST)以多年積累之Arm Cortex研發經驗擴大STM32 MCU的功能,使此市場領先的微控制器產品組合可以覆蓋處理性能和資源要求更高且需要大型開源軟體的應用領域。新推出之STM32MP1多核微處理器系列具備運算和圖形處理的能力,且兼具高效即時控制和高功能整合度,有助於簡化工業製造、消費性電子、智慧家庭、醫療應用等高性能解決方案的開發。
STM32MP1系列微處理器(Microprocessor, MPU)產品基於意法半導體及其合作夥伴共同構建之強大、成熟的STM32系列生態系統,包括開發工具和技術支援。STM32系列可解決客戶對即時任務和功耗限制的要求,OpenSTLinux以市場上主流的開源Linux發行版發行,將STM32系列從即時任務和功耗限制為主的應用擴大到更廣泛的市場。在MPU和軟體的支援下,意法半導體提供一個整體方案,滿足許多工業和專業應用的供貨需求。STM32MP1包含在意法半導體10年長期供貨承諾的產品項目之中。
意法半導體微控制器產品部總經理Ricardo De Sa Earp表示,STM32MP1將STM32的產品優勢帶到了需要MPU運算和圖形處理,且需要高效能即時控制和高度功能整合的應用領域。意法加大開源Linux軟體和微控制器的研發支援,輔以消費性微控制器所不具備的長期供貨保障,讓開發者對使用STM32MP1開發嵌入式MPU專案充滿信心。
現在有了意法半導體全新整合之Arm Cortex-A和Cortex-M兩顆不同核心的STM32MP1微處理器系列,客戶可以在新型STM32異構運算架構上開發一系列新的應用設計。這一靈活的異構運算架構在單一晶片上執行快速數據處理和即時任務的時候,可無時無刻達到最高效能。例如,透過暫停Cortex-A7執行指令,只讓效能更高的Cortex-M4運作,功耗通常可降低至25%。再從這種模式進入待機狀態,功耗可降至1/2500,並且同時支援1到3秒內恢復執行Linux,具體恢復速度取決於實際應用。
STM32MP1嵌入了3D圖形處理器(Graphics Processor Unit, GPU),以支援人機介面(Human Machine Interface, HMI)顯示器;外部記憶體則支援各種DDR SDRAM和快閃記憶體。此外,STM32MP1還嵌入了大量外部周邊,可以無縫分配給Cortex-A/Linux或Cortex-M/即時操作。STM32MP1系列採用多種BGA封裝,支援成本最低的PCB板結構,且具備極低的電路板佔用空間。
意法STM32G0生態系統擴充功能介面支援USB-C
透過微控制器對USB Type-C和Power Delivery 3.0認證協議的支援和STM32Cube生態系統的新增工具和功能,意法半導體(ST)正在逐步縮短STM32G0的學習曲線。
STM32G0微控制器是世界上首款支援USB Type-C規格的通用微控制器。意法半導體創新的USB Type-C Power Delivery(UCPD)介面IP模組整合通過認證的USB Type-C連接器管理、PD協議處理,以及微控制器功能,包括Arm Cortex-M0+內核心、高達512 KB的快閃記憶體以及外部周邊,例如,12位元2.5 MSPS ADC、2通道DAC、快速比較器和高精度定時器。
晶片整合多達兩個UCPD介面。每個介面均支援USB-C 用電(SNK)、供電(SRC)或用電供電雙角色(Dual-Role Power, DRP),並支援USB PD功能選項,例如,可程式電源供應(Programming Power Supply, PPS)模式、通訊(CC)線韌體升級和驗證訊息。近期更新的STM32CubeMX配置器可以設定介面數量,以及選擇SNK、SRC或DRP的角色。
STM32生態系統最近新增工具提供開發人員可選擇UCPD設定,並使USB-C介面數據和電源控制訊號可視化。在新增的免費工具中,STM32CubeMonitor-UCPD USB PD分析儀圖形工具用於監控介面狀態和檢查USB PD協議訊息,還允許與應用環境互動,向目標板發送PD指令。新增的其他功能包括只需單次點擊即可輕鬆更改電源角色和數據角色設定,還可以輕鬆處理用電或供電配定文件,以及實時監控協議訊息、匯流排電壓和電流,以便為應用除錯。
當STM32G0探索套件連接電腦、智慧型手機或USB-C擴充底座等任何USB-C主機時,開發人員可以查看USB-C介面的電源功能狀態。STM32G071B-DISCO和STM32CubeMonitor-UCPD配合使用,就是一個專業級的Power Delivery分析儀,可支援密集的除錯和研發作業。使用者還可以在兩個USB-C設備之間追蹤或加入USB...
意法推出全新恒星系列車用微控制器
意法半導體(ST)推出全新恒星(Stellar)系列車用微控制器(MCU),讓車用電子系統和先進領域控制器變得更安全且更智慧。恒星系列MCU支援採用各種「領域控制器」(駕駛動力、底盤、ADAS先進駕駛輔助系統等領域)下一代汽車架構。透過整合感測器數據的同時降低控制複雜性和電子元件的重量,這些領域控制器有助於車用系統架構朝向軟體和數據的架構轉型。
恒星系列MCU是汽車微控制器技術的一項突破。其兼具28nm FD-SOI、晶片相變記憶體(Phase Change Memory, PCM)、先進封裝和Arm Cortex-R52多核處理器等諸多優勢,恒星系列的工作頻率可高達600MHz,而PCM容量超過40MB,同時還能使功耗最小化,即使在惡劣的高溫環境下也能保持極低的功耗。恒星系列MCU產於意法半導體自營的12吋Crolles工廠。
恒星MCU的主要目標應用包括混合動力智慧控制、基於汽車全面電動化的車載充電器、電池管理系統和DC-DC控制器,以及智慧閘道器、ADAS和增強車輛穩定性控制系統。
意法半導體恒星MCU的首批樣片現已上市,主要特性包括時鐘頻率400MHz的6核心Arm Cortex-R52處理器、16MB PCM、8MB RAM,其均採用BGA516封裝。目前主要客戶正在路測搭載恒星MCU的控制元件。
意法半導體汽車與離散元件產品部總裁Marco Monti表示,恒星MCU為支援數據服務之新型領域控制器提供所需要的安全性和即時性能,其產業規模將在2030 年達到1.4兆美元,而恒星MCU支援新款以軟體為中心的系統架構,能夠將領域控制器應用變成新的營收來源。領域系統架構將多個控制單元功能整合在更大的領域控制器內,能夠遠端安裝新功能,而不會影響汽車的行駛安全和數據安全性。
Arm汽車和嵌入式業務部汽車產品副總裁Lakshmi Mandyam則表示,如果將自動駕駛和智慧動力控制變為現實,下一代汽車平台須要滿足車用電子系統嚴格的即時性和安全要求,Cortex-R52的引擎效能、功能安全特性和高性能與ST的優化多核心SoC架構的強大組合,能夠滿足這些汽車平台的要求。