NE_11_2009.pdf

СОДЕРЖАНИЕ

№11 (75), 2009 г.

БРЕНД НОМЕРА: TEXAS INSTRUMENTS INC.

Информационно-технический

журнал

«Дни MSP430 Texas Instruments» теперь стали «Днями микроконтроллеров»

Брайан Кратчер .................................................................................................................3

Учредитель – ЗАО «КОмпэл»

Стандартные компоненты – «соль и перец» печатной платы

Ян Папе ...............................................................................................................................4

Издается с 2005 г.

MSP430F5xxx – cамые энергоэкономичные в мире микроконтроллеры

с USB-интерфейсом

Алексей Пантелейчук ........................................................................................................6

Свидетельство о регистрации:

пИ № ФС77-19835

Stellaris – семейство микроконтроллеров на ядре Cortex-M3

Константин Староверов ..........................................................................................10

Редактор:

Геннадий Каневский

vesti@compel.ru

Выпускающий редактор:

Анна Кузьмина

Новые прикладные процессоры OMAP-L1x для приложений с низким

энергопотреблением

Андрей Никитин .....................................................................................................15

Редакционная коллегия:

Андрей Агеноров

Евгений Звонарев

Сергей Кривандин

Николай паничкин

Александр Райхман

Борис Рудяк

Илья Фурман

Отечественные модули на микроконтроллерах Piccolo и Delfino

компании Texas Instruments

Владимир Бродин, Игорь Булатов .........................................................................21

Стандартные компоненты от TI: аналоговые коммутаторы и их применение

Филипп Пишо, Кристофер Грейвс ..................................................................................24

Аналоговые переключатели видеосигналов от Texas Instruments

Михаил Чигарев ......................................................................................................27

Дизайн, графика, верстка:

Елена Георгадзе

Владимир писанко

Евгений Торочков

Разработка источников питания для уличного светодиодного освещения

Павел Ильин, Андрей Соколов ...............................................................................30

Распространение:

Анна Кузьмина

Электронная подписка:

www.compeljournal.ru

Отпечатано:

«Гран при»

г. Рыбинск

В СЛЕДУЮЩИХ НОМЕРАХ

Тираж – 1500 экз.

Новый этап развития International Rectifier: упор на MOSFETы

Компоненты управления электроприводом

Подписано в печать:

31 августа 2009 г.

Если вы хотите предложить интересную тему для статьи в следующий номер журнала –

пишите на адрес vesti@compel.ru с пометкой «Тема в номер».

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 11, 2009

ОТ РЕДАКТОРА

Уважаемые

читатели!

летом далекого 1958 года

инженер-разработчик компании

Texas Instruments Джек Килби

разработал первую в истории че-

ловечества микросхему – тран-

зистор и несколько пассивных

элементов на германиевой под-

ложке. Нобелевская премия по

физике, которой было отмечено

это революционное изобретение

42 года спустя – это, по сути

дела, премия за непредставимое

ранее сбережение места на пла-

те, времени разработки и потре-

бляемой энергии.

Возможно, именно техноло-

гическая революция, произве-

денная Texas Instruments в 1958

году, стала причиной того, что

основой бизнеса и «визитной

карточкой» компании на долгие

годы стали наиболее интегриро-

ванные из интегральных схем:

микроконтроллеры и цифровые

процессоры. В отличие от мно-

гих нишевых игроков электрон-

ного рынка, TI всегда стремилась

представить наиболее широкую

линейку микроконтроллеров и

DSP для самых различных при-

менений.

Если контроллеры – визитная

карточка TI, то внутри данного

сегмента есть своя «визитка» –

знаменитое семейство MSP430,

многолетний чемпион отрасли по

минимальному энергопотребле-

нию. многие годы компания TI

проводила так называемые «все-

мирные дни MSP430» – единые

технические семинары и тренин-

ги, посвященные этому семей-

ству. Но последние достижения

Texas Instruments в области ми-

кроконтроллеров и DSP настоль-

ко разнообразны, что впервые

в 2009 году тематика семина-

ров расширена, и они посвяще-

ны всей линейке микроконтрол-

леров TI. Вот лишь некоторые

темы, которые предлагаются к

рассмотрению и обсуждению:

• недавнее приобретение ком-

панией Texas Instruments компа-

нии Luminary Micro и ее линейки

контроллеров Stellaris на 32-бит-

ном ядре ARM Cortex-M3,

• разработка системы-на-

кристалле для беспроводных

приложений СС430, включаю-

щей знакомое ядро MSP430 и

RF-трансивер,

• выпуск специализирован-

ных контроллеров Piccolo и

Delphino для управления элек-

троприводом в бюджетном сег-

менте,

• появление двухъядерных

(ARM + DSP) процессоров

OMAP–L1 для мультимедийных

приложений и встраиваемых си-

стем.

Не забыто и семейство

MSP430 – в нем появилось наи-

более экономичное на данный

момент изделие MSP430F5xx.

Семинары по микроконтрол-

лерам TI пройдут при участии

российского представительства

Texas Instruments и компании

КОмпэл в первой полови-

не сентября в москве, Санкт-

петербурге и Новосибирске

Как всегда, ждем ваших во-

просов и предложений.

С уважением,

Геннадий Каневский

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 11, 2009

КОМПАНИЯ

Брайан Кратчер (Texas Instruments)

«Дни MSP430 TexaS InSTruMenTS»

теперь стали

«Днями микроконтроллеров»

В интервью редактору «Новостей электроники» Геннадию Каневскому

вице-президент по микроконтроллерной продукции компании Texas

Instruments Брайан Кратчер рассказывает о предстоящих в сентябре2009

года «Днях микроконтроллеров TI», о новинках микроконтроллерной продук-

ции и особенностях применения разных семейств микроконтроллеров TI.

леры MSP430 предназначены для при-

ложений, где требуется сверхмалая

потребляемая мощность, невысокая

стоимость и простота эксплуатации.

Примеры таких приложений – счет-

чики электроэнергии, портативные ме-

дицинские приборы, потребительская

электроника и персональные цифро-

вые устройства. Микроконтроллеры

Stellaris предоставляют разработчику

доступ к вычислительным возможно-

стям ядра ARM Cortex-M3 и к совре-

менным средствам передачи данных,

включая Ethernet, интерфейсы USB

и CAN. Экономичные и недорогие

MSP430, управляющие контроллеры

реального времени С2000, новое семей-

ство Stellaris – эта широкая линейка

отвечает задаче компании предостав-

лять микроконтроллерное решение для

любой возможной разработки.

Г.К.: Еще недавно семейство C2000

позиционировалось компанией Texas

Instruments как DSP. С появлением

нового семейства Piccolo изделия из

линейки С2000 стали именоваться уже

«микроконтроллерами». Чем вызваны

эти изменения?

Б.К.: Многие приложения, реша-

ющие задачи управления в реальном

времени, нуждаются в высокопроиз-

водительном процессоре для выполне-

ния сложных математических вычис-

лений и алгоритмов управления. Но

разработчикам нужны и менее про-

изводительные варианты с большим

объемом flash-памяти и встроенным

управлением периферийными устрой-

ствами, что характерно для микро-

контроллеров. Семейство C2000 пред-

ставляет сочетание лучшего из обеих

подходов – высокопроизводительное

DSP-ориентированное ядро С28x на-

ряду с востребованными рынком встро-

енными flash-памятью, АЦП, ШИМ,

периферийными устройствами связи,

компараторами и прочими, характер-

ными для микроконтроллеров, черта-

ми. Подробнная информация о C2000

находится на сайте компании Texas

Instruments, в разделе «Микроконтрол-

леры».

Геннадий Каневский: Texas Instru

ments по традиции ежегодно проводит

по всему миру (включая Россию) так

называемые «Дни MSP430». В этом

году их название впервые было изме

нено на «Дни микроконтроллеров»,

что предполагает включение в их по

вестку не только MSP430. Каковы при

чины и цели такого изменения?

Брайан Кратчер: В свете большого

успеха и популярности «Дней MSP430»

компания TI решила расширить тема-

тику этих встреч и предоставить поку-

пателям доступ к информации и тре-

нингам по всей микроконтроллерной

линейке. Это самое большое мероприя-

тие TI такого рода для разработчиков

электроники: оно будет проходить бо-

лее чем в 150 точках по всему миру.

«Дни микроконтроллеров» будут вклю-

чать в себя рассказы об архитектурах

МК, последних изменениях, ключевых

областях применения, а также о секре-

тах работы с новинками TI в сфере ми-

кроконтроллеров и инструментальных

средств разработки. Тематика «Дней»

включает микроконтроллеры со сверх-

малым энергопотреблением MSP430,

микроконтроллерную платформу ре-

ального времени C2000, семейство

Stellaris на ядре ARM Cortex-M3 и

прикладные процессоры OMAP-L1x на

ядре ARM9.

Г.К.: Недавно компания Texas

Instruments поглотила компанию

Luminary Micro – известного произ

водителя микроконтроллеров на ядре

ARM CortexM3. Не могли бы Вы рас

сказать о деталях и целях этого по

глощения?

Б.К.: Добавление линейки Stellaris

на ядре Cortex-M3, выпускавшейся

компанией Luminary Micro, позволило

компании TI представить наиболее пол-

ный в индустрии ассортимент микро-

контроллеров и тем самым удовлетво-

рить высокие требования рынка. Эта

линейка представляет собой изготов-

ленные по высочайшим стандартам про-

цессоры общего назначения для раз-

работчиков, желающих использовать

преимущества 32-битного ядра ARM.

Они сочетают в себе богатые возмож-

ности по подключению периферийных

устройств и развитые инструменталь-

ные средства. Возможные применения

включают управление приводом, про-

мышленную автоматику, медицинскую

и транспортную электронику, системы

безопасности и контроля доступа и мно-

гое другое.

Г.К.: Каково направление даль

нейшего развития линейки MSP430 с

учетом появления в ассортименте про

дукции TI контроллеров на ядре ARM

CortexM3?

Б.К.: Одна из целей компании TI –

предоставлять готовые решения на все

возможные запросы потребителей. Для

того, чтобы выполнять эту цель, не-

обходимо как можно более широкое

портфолио решений. Микроконтрол-

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 11, 2009

КОМПАНИЯ

Ян Папе (Texas Instruments)

стандартные компоненты –

«соль и перец»

печатной платы

Выпускаемые многими производителями стандартные компоненты

(часто называемые английским словом Commodity ) включают интеграль-

ные стабилизаторы питания, преобразователи напряжения и тока,

ключи, логические элементы и схемы и многое другое. Без них невозможно

представить реализацию главной задачи электроники: получение, анализ и

обработка сигнала. Доля компании Texas Instruments в этом секторе рын-

ка достигает 30%, о чем знают далеко не все. В подробном интервью, кото-

рое редактору «Новостей электроники» Геннадию Каневскому дал Дирек-

тор по продажам стандартной продукции компании Texas Instruments

Ян Папе – этот и многие другие любопытные и полезные факты о стан-

дартных компонентах TI.

возможность предоставлять своим кли-

ентам широчайшее портфолио по все-

му миру. Мы предлагаем продукцию

от традиционных BiPolar TTL и CMOS

(CD4K, HC) до низковольтных CMOS

(LVC, LV и т.д.), BiCMOS (LVTH и

т.д.), а также ультранизкомощных се-

мейств (AUP, AUC).

Вдобавок, благодаря большим разме-

рам компании, мы способны достигать

необходимой экономии, что позволяет

нам постоянно предлагать правильные

цены и превосходную поддержку кли-

ента независимо от рыночных условий.

К тому же, мы производим всю продук-

цию внутри компании, что означает не-

зависимость от услуг субподрядчиков.

Наконец, не в последнюю очередь,

мы постоянно вкладываем средства в

разработку новых продуктов и про-

граммного обеспечения, не упуская из

виду программы снижения цен везде,

где это возможно.

В России мы считаем необходимым

повысить нашу долю с помощью дис-

трибьюторов и снабдить наших конеч-

ных клиентов необходимой продукцией

должного качества в нужном корпусе по

правильной цене.

Обычно стандартные компоненты

воспринимаются как должное (см. ска-

занное выше про «соль и перец»), и это

означает, что инженеры будут исполь-

зовать наиболее знакомое, то, что они

Геннадий Каневский: Сегодня мы

живем во времена экономического кри-

зиса. Как это влияет на продажи TI в

секторе стандартной линейной и логи-

ческой продукции?

Ян Папе: Стандартная линейная и

логическая продукция (SLL) именно в

такой период – очень интересная часть

полупроводникового рынка. Эта про-

дукция по спадам и подъемам часто

опережает специализированные устрой-

ства, например, микропроцессоры. Я

обычно называю эту продукцию «солью

и перцем» печатной платы. Как, к при-

меру, мясо с овощами нуждается в пра-

вильном количестве соли и перца, что-

бы быть по-настоящему вкусным, так и

печатные платы для работы нуждаются

в стандартной продукции. Вам нужны

определенные устройства на печатную

плату, определенного качества, в опре-

деленном корпусе и по определенной

цене, иначе система не будет работать.

Обычно на печатной плате, предназна-

ченной для любых приложений, нахо-

дится от 10 до 30 стандартных изделий,

суммарная стоимость их при этом ва-

рьируется от $1 до $4.

Мы видим серьезное влияние эко-

номического спада в период с декабря

2008 года по февраль 2009. С тех пор

рынок вырос и прогнозы TI на стан-

дартную продукцию в третьем квартале

2009 года опираются на информацию о

прибыли во втором квартале 2009 года,

опубликованную компанией 20 июля.

Мы также видим, что сейчас сроки по-

ставки стандартной линейной и логиче-

ской продукции в наиболее популярных

корпусах увеличиваются.

Сроки поставки TI сейчас вполне

стабильны, а в группах продукции, где

сроки поставки увеличились из-за спро-

са, опережающего складские запасы,

мы интенсивно работаем над увеличе-

нием производства и восстановлением

приемлемых сроков. Мы надеемся быть

готовыми к улучшению экономических

условий.

Г.К.: Как мы знаем, доля TI на ми-

ровом рынке стандартной продукции

составляет 30%. Российская ситуа-

ция не настолько хороша. Как TI до-

стиг таких результатов и почему, на

ваш взгляд, на российском рынке они

иные?

Я.П.: Мы объясняем нашу долю в

30% несколькими факторами. Прежде

всего, TI работает в сфере стандартной

логики с начала 60-х годов. Наша фа-

брика TTL-логики была построена в 1964

Обычно на печатной плате, предназначенной для любых приложе-

ний, находится от 10 до 30 стандартных изделий, суммарная стои-

мость их при этом варьируется от $1 до $4.

году в Шермане, штат Техас, но она и

сейчас служит главным центром произ-

водства нашей стандартной линейной и

логической продукции. Во-вторых, наше

бизнес-подразделение по стандартной

продукции ни разу не прекращало вы-

пуск какой-либо серии. В третьих, мы

выпускаем на рынок больше новых про-

дуктов (см. www.ti.com/musthave),

чем большинство наших конкурентов

вместе взятых. Такая стратегия дает TI

привыкли использовать в готовой про-

дукции. В России мы хотим работать

с такими партнерами, как КОМПЭЛ,

чтобы знать, чего хочет российский за-

казчик от поставщика стандартной и ли-

нейной логики. В процессе принятия ре-

шения о разработке нового продукта в

области стандартной и линейной логики

мы всегда работем бок о бок с колле-

гами из TI, чтобы убедиться, что наша

стандартная продукция будет соответ-

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 11, 2009

КОМПАНИЯ

ствовать предложению компании по

аналоговой продукции и процессорам.

Мы хотим помочь заказчику подо-

брать стандартные компоненты на каж-

дом этапе разработки любой части его

системы, от процессорной до аналого-

вой.

Текущая ситуация на рынке помо-

жет значительно увеличить долю стан-

дартной продукции TI в России.

Г.К.: Планирует ли TI выпускать

новые группы стандартных изделий в

ближайшем будущем?

Я.П.: Мы постоянно выпускаем но-

вые продукты в области стандартной

логической и линейной продукции, при-

мерно 100 новых устройств ежегод-

но. В этом, 2009, году мы увидим ши-

рокий ассортимент новых продуктов и

семейств продукции, анонсированных

и представленных на рынке. Расскажу

лишь о некоторых новинках:

1) Устройства защиты от электро-

статических разрядов и электромаг-

нитных импульсов. TPD4S009 – 4-ка-

нальное ESD-устройство для защиты

системного интерфейса USB. И это все-

го лишь один пример, полный список

наименований устройств защиты смо-

трите по адресу http://focus.ti.com/

analog/docs/gencontent.tsp?famil

yId=361&genContentId=41762 или

ищите обзоры новинок на http://

focus.ti.com/paramsearch/docs/

parametricsearch.tsp?247SEM=&fa

mily=analog&familyId=1444&uiTe

mplateId=NODE_STRY_PGE_T;

2) Другое новое семейство, о котором

стоит сказать – переключатели нагруз-

ки www.ti.com/loadswitches-pr;

3) Постоянно пополняется ли-

нейка I 2 C-продукции http://focus.

ti.com/paramsearch/docs/

parametricsearch.tsp?247SEM=&fa

mily=analog&familyId=867&uiTem

plateId=NODE_STRY_PGE_T;

4) В семействе аналоговых пере-

ключателей мы представляем новые

высоковольтные переключатели (12

и 36 В), а также специализирован-

ные переключатели для PCIE, USB

и мини-USB http://focus.ti.com/

analog/docs/switcheshome.

tsp?familyId=727&contentType=4;

5) Мы также продолжаем расши-

рять ассортимент преобразователей

уровня, удовлетворяющий потребность

в согласовании низкого входного/вы-

ходного напряжения цифрового ядра

и более высокого напряжения, необ-

ходимого для работы периферийных

устройств (пример – совместная работа

процессора и карты памяти): http://

focus.ti.com/paramsearch/docs/

parametricsearch.tsp?family=analo

g&familyId=705&uiTemplateId=N

ODE_STRY_PGE_T. (здесь вы так-

же можете найти видеорассказ Дэвида

Муна о том, где можно использовать

данные устройства);

6) К концу года мы собираемся

представить намного больше новых

устройств в таких сегментах как циф-

ровые потенциометры, LED-драйверы

и другие. Наилучший способ получе-

ния информации о новых и востребо-

ванных изделиях – наш список обя-

зательной продукции “Must Have”,

включающий наши последний раз-

работки, которые пользуются особой

популярностью у заказчиков: www.

ti.com/musthave.

Г.К.: Какие группы стандартной

продукции TI пользуются постоянным

спросом в мире и почему?

Я.П.: Значительную часть бизне-

са, помимо новинок и обязательно-

го списка продукции “Must Have”,

составляет логика серий Little

Logic, LVC и HC (http://focus.

ti.com/logic/docs/logichome.

tsp?familyId=1&sectionId=450) не-

смотря на растущий спрос на новейшие

логические серии AUP и AUC, опти-

мизированные для низковольтного пи-

тания. Но в индустриальном и общем

секторе существует серьезный спрос на

крупного поставщика, подобного TI,

удовлетворяющего потребность в та-

ких традиционных логических сериях,

как CD4000 и LVT. Как я уже говорил

ранее, мы не сняли с производства ни

одно семейство продукции за последние

40 с лишним лет, и не собираемся де-

лать этого и далее. Такая стратегия от-

личает нашу компанию от конкурентов.

Мы также продолжаем производить и

поставлять наши традиционные семей-

ства биполярной логики TTL, LS и по-

добные, и будем продолжать это делать

в дальнейшем.

Что касается стандартной линей-

ной продукции (http://focus.ti.com/

analog/docs/standardlinearhome.ts

p?contentType=4&familyId=768), там

ситуация очень похожая: наиболее про-

дающиеся устройства – LM317, NE555,

LM324 , но мы видим тенденцию к пере-

ходу на новые стандартные линейные

устройства, такие как LMV981, LP2981,

TL431 . Однако такие компоненты, как

ULN2003 , все еще пользуются большим

спросом, хотя мы продолжаем развивать-

ся и создавать новые устройства, такие,

как семейство TPL9201/02 (8-канальный

драйвер реле со встроенным 5-вольтовым

LDO и индикатором нулевого уровня на-

пряжения http://focus.ti.com/docs/

prod/folders/print/tpl9201.html), в

котором мы объединили шесть стандарт-

ных компонентов в одно устройство, что-

бы добиться простоты в производстве и

снижения стоимости систем в большом

количестве проектов управления электро-

приводом.

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ № 11, 2009

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: