Neue CC430-Plattform vereinfacht das Design von Low-Power-RF-Systemen

Einchip-MSP430-MCU und Low-Power-RF-Lösung von TI ermöglicht neue Anwendungen in den Bereichen Vernetzung, Energy Harvesting, Beleuchtung, Sicherheit und Haus-Messtechnik

(PresseBox) ( München, )
Texas Instruments Incorporated (TI) (NYSE: TXN) hat heute seine neue CC430-Technologieplattform vorgestellt und liefert damit starke Impulse für eine breite Einführung von Wireless Networking-Anwendungen im Consumer- und Industriebereich. Mit der neuen Plattform, die erstmals auf der Electronica (Stand A4, Halle 420) zu sehen sein wird, bietet TI die branchenweit sparsamste Single-Chip-Radiofrequenz (RF)-Lösung für Mikrocontroller (MCU)-basierte Anwendungen. Die CC430-Plattform vereinfacht den Systemaufbau, reduziert die Gehäuse- und PCB (Printed Circuit Board)-Größen um bis zu 50 % und erleichtert das HF-Design. Auf diese Weise ermöglicht sie neue Anwendungen in Bereichen wie HF-Netze, Energy Harvesting, private Wireless-Netze, AMI (Automatic Metering Infrastructure), Manipulationserkennung oder Überwachungssysteme in der Industrie. Weitere Informationen finden Sie unter www.ti.com/cc430.

Alle Vorteile auf einem einzigen Chip
Die einzigartige Kombination aus 16-Bit-MSP430F5xx-MCU und Low-Power-RF-Transceiver benötigt so wenig Strom, dass sich damit akkubetriebene Funknetzwerk-Anwendungen realisieren lassen, die ohne Wartung mindestens zehn Jahre lang betrieben werden können. Dies stellt ein wichtiges Kriterium für Hersteller von Messeinrichtungen dar. Bausteine mit erweiterter Funktionalität und geringen Abmessungen können auch in innovativen HF-Sensornetzwerken eingesetzt werden, die Daten zur Informationsanalyse an einen zentralen Sammelpunkt übermitteln. Diese Netzwerke können beispielsweise dazu dienen, Rauch in der Luft und damit Waldbrände zu erkennen, Feuchtigkeits- und Pestizidwerte auf Feldern zu überwachen oder die Luftfeuchtigkeit in einem Weinkeller zu messen. Die effiziente, flexible CC430-Plattform ermöglicht außerdem die Realisierung batterieloser Sensoren mit Energy-Harvesting-Modulen, die sich unter Ausnutzung von Sonnenenergie, Vibrationsenergie oder Körperwärme mit Strom versorgen.

"Unsere Energy-Harvesting-Mikrogeneratoren basieren auf der einfachen Idee, dass die Vibration einer Werksmaschine in elektrische Energie umgewandelt wird, mit der Sensorsysteme kritische Leistungsdaten über Funkprotokolle senden können", erläutert Roy Freeland, CEO von Perpetuum und TI-Kunde. "Bei Sensoranwendungen gibt es im Gegensatz zu Stromversorgungen keine Einschränkungen. Lösungen wie die CC430-Plattform, die einen geringen Stromverbrauch mit hoher Funktionalität und umfangreichem HF-Design-Know-how verbinden, schließen diese Lücke und ebnen den Weg für ganz neue Energielösungen."

Kleiner ist besser
Die ersten CC430-Bausteine sind monolithisch integriert und weisen eine hohe Integrationsdichte auf. Sie kommen daher mit der Hälfte des Leiterplattenplatzes sowie mit 50 Prozent kleineren Gehäusen aus als vergleichbare Zwei-Chip-Lösungen. Von der hohen Integration und der Größenreduzierung profitieren z. B. intelligente Tracking-Systeme in Krankenhäusern, die Informationen über Patienten oder medizinische Geräte an eine zentrale Stelle weitergeben können. Darüber hinaus lassen sich die neuen Bausteine zur Vernetzung von Armbanduhren, Schrittzählern, Herzfrequenzmessern und PC-basierten Gesundheits- und Fitnessanalyseprogrammen über ein PAN (Personal Area Network) nutzen. Weniger Platzbedarf auf der Leiterplatte und eine geringere Komplexität tragen außerdem dazu bei, die Größe von Heizkostenverteilern sowie von intelligenten AMI-Systemen zu reduzieren, die bis 2013 vermutlich 28 Prozent aller elektrischen Zähler ausmachen werden.

Für CC430-basierte Bausteine wird ein umfassendes Set an MSP430-MCU-Peripheriemodulen einschließlich intelligenter High-Performance-Digital- und Analog-Module angeboten. Dazu gehören unter anderem ein 12-Bit-ADC sowie Low-Power-Komparatoren, die sogar bei RF-Übertragung hohe Präzision ermöglichen und keinen Strom verbrauchen, wenn sie nicht in Betrieb sind. Die Peripheriemodule beschleunigen außerdem die Entwicklung, indem sie z. B. Funktionen wie integrierte AES (Advanced Encryption Standard)-Beschleuniger beinhalten, die über Funk gesendete Daten ver- und entschlüsseln und damit die Sicherheit von Alarmsystemen und Überwachungssystemen im Industriebereich erhöhen. Integrierte LCD-Controller stellen eine zusätzliche Option dar, mit der Entwickler die Kosten und Bauteilgrößen ihrer LCD-basierten Anwendungen reduzieren können.

Vereinfachte RF-Lösungen
Mit der Kombination der neuen MSP430F5xx-MCU und RF-Transceiver schafft TI eine perfekte Verbindung von geringem Stromverbrauch und hoher Leistung und bietet darüber hinaus umfangreiches RF-Know-how sowie umfassenden Support. Damit lassen sich Hindernisse für die Umsetzung von RF-Designs aus dem Weg räumen, beispielsweise strenge Vorgaben zu Stromverbrauch, Leistung, Größe und Kosten, während gleichzeitig die Entwicklung wesentlich vereinfacht wird. Letztendlich können so Wireless-Funktionen in einer größeren Anzahl von Produkten realisiert werden.

TI stellt RF-Referenzdesigns, die Software SmartRF Studio, RF-Packet-Sniffer und Designhinweise bereit und macht damit die Entwicklung von RF-Lösungen überschaubarer. Mit dem CC430-Entwicklungskit und Tools wie z. B. Code Composer Essentials (CCE) oder der integrierten Entwicklungsumgebung (IDE) IAR können Entwickler die neue Plattform schnell und unkompliziert für ihre Designs nutzen. Die Unterstützung von Drittanbieterprodukten, Schulungs- und Universitätsprogramme sowie Codebeispiele und Bibliotheken erleichtern die Handhabung und beschleunigen die Markteinführung neuer Designs.

Die E2E-Online-Communities von TI für Low-Power RF-Bausteine und Mikrocontroller ermöglichen einen direkten Austausch mit Ingenieuren und anderen Branchenexperten. Teilnehmer können in den Foren Fragen stellen, Ideen entwickeln sowie ihr eigenes Wissen weitergeben und bei der Lösung von Problemen helfen. Melden Sie sich unter http://community.ti.com an und schreiben Sie sich in einem Forum ein - und schon können Sie die vielfältigen Informationsmöglichkeiten der E2E-Online-Community nutzen.

Verfügbarkeit und Preise
Die ersten Bausteine der CC430-Plattform basieren auf der 16-bit MSP430F5xx-MCU und dem branchenführenden Sub-1GHz-CC1101-RF-Transceiver. Die Low-Power-RF-Transceiver bieten exzellente Selektivität und ausgezeichnetes Sperrverhalten. Dadurch gewährleisten sie selbst in rauschbehafteten Umgebungen zuverlässige Verbindungen. Mit den F5xx-MCUs können Entwickler auf eine Ausführungsgeschwindigkeit von bis zu 25 MHz bei einem Stromverbrauch von gerade mal 160 µA/MHz (Mikroampere pro Megahertz) zurückgreifen. Mit der Weiterentwicklung der CC430-Plattform werden noch andere Bausteine hinzukommen, die TI's neueste MSP430-MCU und die Low-Power-Technologien nutzen.

Die CC430-Plattform ist 100 Prozent befehlssatzkompatibel mit anderen MSP430-Plattformen (z. B. MSP430F5xx). Dies ermöglicht unkomplizierte Upgrades und erlaubt es dem Entwickler, die am besten für seine Anwendung geeignete Version aus dem umfangreichen Portfolio zu wählen. Darüber hinaus bietet die CC430-Plattform die Möglichkeit, Code und Design bei Standalone-MSP430-MCUs und Low-Power-RF-Transceiver-Lösungen wiederzuverwenden. Erste Muster der CC430 werden im Anfangsquartal 2009 in begrenzten Mengen verfügbar sein. Größere Stückzahlen sowie weitere neue Bausteine sind später im selben Jahr geplant. Die ersten Bausteine werden in größeren Abnahmemengen 2 $ kosten.
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