Renesas Electronics präsentiert 16-Bit IO-Link Mikrocontroller für Industriesensoren mit 56 Prozent verkleinertem Gehäuseformat

Optimiert für IO-Link Slave-Anwendungen

(PresseBox) (Düsseldorf, ) Renesas Electronics, ein führender Hersteller hochmoderner Halbleiterlösungen, präsentiert vier 16-Bit Mikrocontroller (MCU) für den Betrieb in Industriesystemen als IO-Link Slave-Devices, die den Kommunikationsstandard für Miniatursensoren und -Aktoren unterstützen.

Die neuen MCUs bringen eine 16-Bit MCU, die 78K0R, von Renesas Electronics mit einem IO-Link Transceiver von Elmos AG in einem 4 x 7 mm großen BGA-Gehäuse (Ball Grid Array) zusammen. Dies ist um 56 Prozent kleiner als die bestehenden 8 x 8 mm großen QFN-Produkte (Quad Flat Package) des Unternehmens. Die vier MCUs besitzen einen integrierten Flash-Speicher von 32 kB (µPD78F8040F1), 64 kB (µPD78F8041F1), 96 kB (µPD78F8042F1) oder 128 kB (µPD78F8043F1).

Die neuen MCUs ermöglichen es, eine Sensor-Steuerplatine im Inneren eines Gehäuses mit der Breite eines bei Miniatursensoren verwendeten M8-Steckers (Durchmesser 8 mm) zu implementieren. Miniatursensoren können dadurch unabhängig von den bisherigen, durch den Außendurchmesser des Steckers vorgegebenen Größenbeschränkungen entwickelt werden.

Mit zunehmendem Funktionsumfang und zunehmender Leistung wird eine umfassendere und komplexere Kommunikation zwischen den Steuerungsgeräten und den Sensoren sowie Aktoren im industriellen Umfeld notwendig. Beispiele hierfür sind optische und magnetische Sensoren sowie Näherungsschalter. Kritisch sind in diesem Zusammenhang die bis dato zahlreichen herstellerspezifischen Kommunikationsstandards, die keine ausreichenden Diagnosefunktionen für Sensoren und andere Geräte ebenso wie keine standardisierte Funktionen zur Einstellung von Systemparametern bieten. Hierfür wurde IO-Link entwickelt. IO-Link ist eine normierte Schnittstellendefinition für die Kommunikation zwischen industriellen Systemsteuerungseinheiten (Master-Geräten) und Sensoren oder Aktoren (Slave-Geräten). IO-Link ist kompatibel zu bestehenden Industrienetzwerken, wie Fieldbus und Industrial Ethernet, und ermöglicht sowohl die Kommunikation von Sensor und Aktordaten, sowie die Übertragung von gerätespezifischen Parameter- und Diagnosedaten, als auch die Einbindung von bestehenden Sensoren. Damit bietet dieser Standard Funktionen für die Unterstützung der stets zunehmenden Anforderung an Leistung und Komplexität in bestehenden Sensor-Kommunikationssystemen.

Anwender von Industriegeräten benötigen in diesem Umfeld Mikrocontroller, die einen einfachen Zugang zu IO-Link-Funktionen bieten. Renesas Electronics Fokus für IO-Link war und ist die Integration so einfach wie möglich zu gestalten und bietet seit September 2009 Produkte, in denen eine MCU zusammen mit einem IO-Link-Transceiver von Elmos AG in einem einzigen 8 x 8 mm QFN-Gehäuse integriert sind. Mit den neuen MCUs kommt Renesas Electronics den Anforderungen nach noch weitergehender Miniaturisierung und erhöhter Performance nach.

Die Features der neuen Produkte im Überblick:

1) Um 56 Prozent verkleinertes Gehäuseformat gegenüber bestehenden MCUs des Unternehmens

Renesas Electronics hat ein neues, extrem verkleinertes Gehäuse für die Anforderungen von Minisensoren entwickelt. Die neuen MCUs kommen in einem 4 x 7 mm großen BGA-Gehäuse; dies entspricht einer Verkleinerung um 56 Prozent gegenüber dem früheren 8 x 8 mm QFN-Gehäuse. Die Anordnung der Anschlüsse des BGA-Gehäuses ist in zwei Reihen ausgelegt, um einen einfacheren Zugang zu allen Pins bei der Bestückung auf einer Leiterplatte zu ermöglichen. Neben einer Verringerung der Bauteil-Stückzahl durch die Implementierung von MCU und Transceiver in einem einzigen Bauteil ermöglicht die Bestückung dieser Bauteile im neuen Miniaturgehäuse den Aufbau einer Steuerschaltung auf einer kleinen Platine mit geringem Platzbedarf.

2) Integrierte 16-Bit 78K0R MCU ermöglicht breiten Funktionsumfang und hohe Leistung für Miniatursensoren und -Aktoren in Industriesystemen

Dank der integrierten 16-Bit 78K0R MCU mit einer Betriebsfrequenz von 20 MHz bieten die neuen Bausteine eine schnellere Datenübertragung zwischen Steuergerät und Sensoren sowie eine verbesserte Echtzeit-Rechenleistung.

3) Integrierter Speicher und breite Auswahl an Peripheriefunktionen für unterschiedlichste Systemanforderungen

Die neuen MCU-Varianten mit 32 kB bis 128 kB Flash-Speicher und 4 kB bis 7 kB SRAM ermöglichen es den Entwicklern, ihr System flexibel an die Signalverarbeitung der unterschiedlichsten Sensoren anpassen zu können. Zusätzlich enthalten die neuen MCUs A/D-Wandler und serielle Schnittstellen zum Anschluss der verschiedensten Sensoren. Außerdem ermöglicht eine integrierte DMA-Funktion (Direct Memory Access) eine effiziente Datenverarbeitung und -Kommunikation.

4) Kompaktes Development Kit für einfachere Systementwicklung mit den neuen Produkten

Renesas Electronics liefert ein Development Kit für Miniatursensoren mit einem Leiterplatten-Format von 6 x 30 mm, das von einer Ausstattung mit Miniatursensoren in der gleichen Größe wie ein M8-Stecker ausgeht. Mit dem neuen Development Kit lässt sich die Entwicklungszeit für Geräte mit Miniatursensoren verkürzen und eine Unterstützung für IO-Link schnell implementieren.

Die neuen MCUs wurden in Zusammenarbeit mit der ELMOS Semiconductors AG (Deutschland) entwickelt. ELMOS Semiconductors ist ein großer Hersteller von Analog-Halbleitern, die System-ICs mit integrierter Analog-Halbleitertechnik für den Weltmarkt bereitstellt. Das Development Kit wurde in Zusammenarbeit mit der TMG Technologie Management Gruppe Karlsruhe (Deutschland) entwickelt, einem ausgewiesenen Spezialisten im Bereich der IO-Link-Systementwicklung.

Renesas Electronics positioniert die neuen MCUs als Bausteine, mit denen Systementwickler IO-Link-Funktionen sehr einfach in ihre Produkte integrieren können. Renesas Electronics wird auch weiterhin den Anforderungen des Marktes nachkommen und dafür neue MCUs entwickeln, die eine noch weitergehende Miniaturisierung der Endprodukte für Systementwickler ermöglichen.

Weitere Informationen über die Spezifikationen der neuen MCUs sind online auf dem entsprechenden Datenblatt abrufbar.

Verfügbarkeit

Muster der neuen Renesas Electronics IO-Link MCUs sind ab sofort erhältlich. Die Serienfertigung der neuen Produkte ist für das erste Quartal des Geschäftsjahres 2011 geplant und soll bis 2012 ein monatliches Produktionsvolumen von 200.000 Stück erreichen. (Änderungen bezüglich Verfügbarkeit ohne Vorankündigung vorbehalten.)

Anmerkungen

Diese Produkte nutzen die SuperFlash® Technologie unter Lizenz von Silicon Storage Technology, Inc. SuperFlash® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Silicon Storage Technology, Inc. in den Vereinigten Staaten, Japan und anderen Ländern. Alle in dieser Pressemitteilung erwähnten Namen von Produkt und Services sind eingetragene Warenzeichen oder Warenzeichen der entsprechenden Inhaber.

Renesas Electronics Europe

Renesas Electronics Europe mit seinem Business Operation Centre in Düsseldorf ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der Renesas Electronics Corporation (TSE: 6723), einem der führenden Anbieter hochmoderner Halbleiterlösungen und die weltweite Nummer eins im Markt für Mikrocontroller. Die Produkte des Unternehmens reichen von Mikrocontrollern und SoC-Lösungen bis hin zu einer breiten Palette von Analog- und Leistungselektronik-Bausteinen. Renesas Electronics Europe gliedert sich in fünf anwendungsbezogene Business Groups für folgende Schlüsselmärkte in Europa: Automotive, Communications und Consumer, Industrial, Secure MCUs sowie Mobile Platforms. Die Business Groups werden von der Engineering Group unterstützt. Zu dieser gehören das Engineering Design Centre, das European Quality Centre, das Kunden technischen Support in Europa bietet, sowie das European Technology Centre, das innovative Produkte speziell für den europäischen Markt entwickelt. Weitere Informationen unter: www.renesas.eu

Renesas Electronics Europe auf Twitter: http://twitter.com/...

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