看好工業(yè)市場(chǎng)前景，德州儀器推多款業(yè)界領(lǐng)先產(chǎn)品 - 全文

　　近年來(lái)消費(fèi)電子、尤其是移動(dòng)設(shè)備的高速增長(zhǎng)，讓高通、ARM、聯(lián)發(fā)科等一批半導(dǎo)體公司成為開(kāi)發(fā)者和投資者追逐的熱點(diǎn)，而有關(guān)他們的相關(guān)新聞也時(shí)常見(jiàn)于報(bào)端。但在過(guò)去的三十年，有一家半導(dǎo)體公司從沒(méi)缺席過(guò)全球前十的的半導(dǎo)體廠商榜單，那就是德州儀器。

　　根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)IC Insights 的數(shù)據(jù)顯示，德州儀器在2015的全球半導(dǎo)體排名中位居第七位，與去年排名持平，但是總體營(yíng)收較上年有少許增長(zhǎng)。德州儀器中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)總監(jiān)吳健鴻在日前舉行的媒體會(huì)上透露：“德州儀器2014的總收入為130億美元，而當(dāng)中的80%是來(lái)自于模擬與嵌入式管理市場(chǎng)，在這80%當(dāng)中，剩下的20%則來(lái)自手機(jī)、DLP和計(jì)算機(jī)類產(chǎn)品?！?/p>

德州儀器中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)總監(jiān)吳健鴻

　　作為一個(gè)模擬大廠，德州儀器在早年就已經(jīng)將目光投向了工業(yè)和汽車電子這些高利潤(rùn)的領(lǐng)域。而德州儀器的收入構(gòu)成也體現(xiàn)了其戰(zhàn)略的準(zhǔn)確性。據(jù)吳總監(jiān)介紹：“德州儀器2014年收入的31%是來(lái)自工業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)?！痹诠I(yè)4.0的推動(dòng)下，工業(yè)市場(chǎng)也將迎來(lái)新一輪的增長(zhǎng)。德州儀器也因應(yīng)市場(chǎng)需求，針對(duì)工業(yè)應(yīng)用打造了幾款新產(chǎn)品，進(jìn)一步奠定其在工業(yè)和嵌入式領(lǐng)域的地位。

　　面向位置傳感器的工業(yè)控制SoC

　　我們知道，目前正在推動(dòng)的“工業(yè)4.0”是一個(gè)全新的工業(yè)革命，能夠借助傳感器和網(wǎng)絡(luò)極大提供生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。但是這些深度電子化的設(shè)備需要更高的可靠性，還有更高的精密度。德州儀器近期推出的一款數(shù)字和模擬位置傳感器的工業(yè)驅(qū)動(dòng)控制SoC就可以解決以上問(wèn)題。這款全新的TMS320F28379D和TMS320F28379S微控制器是德州儀器 C2000 Delfino MCU產(chǎn)品組合的延伸，還是業(yè)界首款實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能的產(chǎn)品。

　　根據(jù)吳總監(jiān)介紹，這款產(chǎn)品通過(guò)搭配DesignDrive Position Manager技術(shù)，就可以將器件與位置傳感器簡(jiǎn)單對(duì)接。然后通過(guò)在片上完成解碼任務(wù)，并減少通信延遲，快速控制環(huán)路性能，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)。

　　吳總監(jiān)在媒體會(huì)上介紹了德州儀器推出這款產(chǎn)品的初衷：

　　“位置傳感器工業(yè)伺服器和AC逆變驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用主要是控制位置和控制轉(zhuǎn)速，在過(guò)往，要實(shí)現(xiàn)這些功能。除了傳感器外，還需要搭配很多外圍期間協(xié)助，很多廠商需要編碼器、ASIC甚至FPGA來(lái)搭配傳感器使用。而在具體到編碼器使用時(shí)，由于又要涉及多種不同的標(biāo)準(zhǔn)，因此很多情況下需要獨(dú)立的硬件芯片和編碼器連接。這就加大了驅(qū)動(dòng)人員的開(kāi)發(fā)難度。而德州儀器的這款產(chǎn)品則可以用一個(gè)硬件連接不同的編碼器?！?/p>

　　“由于減少了基于FPGA和ASIC的解決方案對(duì)電路板面積的需求，新產(chǎn)品還降低了系統(tǒng)成本?！眳强偙O(jiān)補(bǔ)充說(shuō)。

　　前面提到，這是一款搭配DesignDrive Position Manager技術(shù)的產(chǎn)品，DesignDRIVE是一個(gè)單一的硬件和軟件平臺(tái)，能夠幫助工程師輕松開(kāi)發(fā)和評(píng)估用于多種工業(yè)驅(qū)動(dòng)和伺服器拓?fù)涞慕鉀Q方案，并且能夠利用實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通信和功能安全拓?fù)漭p松進(jìn)行開(kāi)發(fā)拓展，從而實(shí)現(xiàn)更全面以及集成度更高的系統(tǒng)解決方案。

　　作為DesignDRIVE的全新技術(shù)，Position Manager能夠幫助工業(yè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員直接開(kāi)發(fā)、支持和維護(hù)用于連接至傳感器的FPGA或ASIC，避免了額外的工程設(shè)計(jì)。另外還可以與數(shù)字和模擬位置傳感器相兼容，這種兼容性讓單個(gè)C2000 Delfino MCU可以靈活地支持多個(gè)傳感器類型。其中包括EnDat 2.2、BiSS-C、Resolver、 SIN/COS，以及涵蓋順時(shí)針/逆時(shí)針協(xié)議（CW/CCW）在內(nèi)的增量編碼器。

　　德州儀器是目前唯一一家能夠針對(duì)工業(yè)應(yīng)用同時(shí)支持?jǐn)?shù)字和模擬位置傳感器的半導(dǎo)體供應(yīng)商。

　　憑借著其獨(dú)創(chuàng)的技術(shù)，這款產(chǎn)品極大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，節(jié)省了開(kāi)發(fā)時(shí)間，避免了工業(yè)驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)周期中的復(fù)雜階段，同事也解決了傳感器借口兼容的問(wèn)題。這一切的根源來(lái)自其優(yōu)良的軟硬件結(jié)合。

　　吳總監(jiān)介紹，到明年，德州儀器會(huì)繼續(xù)擴(kuò)充對(duì)不同編碼器標(biāo)準(zhǔn)的兼容。

　　我們注意到這款產(chǎn)品命名的時(shí)候有D和S兩個(gè)系列區(qū)別，問(wèn)到吳總監(jiān)這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候，他表示，這兩款產(chǎn)品都是管腳兼容的，但D系列和S系列則是針對(duì)不同市場(chǎng)，S系列只是面向中低端的應(yīng)用，D系列則面向高端應(yīng)用，因?yàn)槠湫阅茌^S系列起碼提升了兩倍，這得益于其兩個(gè)加速器。

　　超低功耗的Sub-1GHz無(wú)線MCU

　　工業(yè)4.0的一個(gè)重要特征就是其連通性，借助無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工廠的自動(dòng)化和智能化。而這些無(wú)線的需求也是當(dāng)前熱門的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向，各種智能電網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)都有這個(gè)需求。

　　作為半導(dǎo)體先鋒的德州儀器推出了一個(gè)叫SimpleLink的超低功耗平臺(tái)，通過(guò)最大程度減少以無(wú)線方式支持多種應(yīng)用所需的射頻專業(yè)知識(shí)量來(lái)簡(jiǎn)化無(wú)線開(kāi)發(fā)和認(rèn)證，加速產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程，而其也適用于多種無(wú)線技術(shù)，包括 Wi-Fi?、ZigBee?、6LoWPAN 和 ANT?。德州儀器還在不斷擴(kuò)大其技術(shù)覆蓋范圍。

　　日前的媒體會(huì)上，德州儀器推出了其SimpleLink系列產(chǎn)品CC 1310，這款工作在Sub-1GHZ頻段的無(wú)線MCU憑借其超低功耗、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)覆蓋獲得了業(yè)內(nèi)的一致好評(píng)。

　　根據(jù)吳總監(jiān)介紹，這款無(wú)線MCU具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)：

　?。?） 最低功耗

　　據(jù)介紹，CC1310的無(wú)線電RX電流可以低到5.5mA，而TX電流也可以做到22.3mA+14dBm。其Cortex-M3內(nèi)核的功耗可以做到5.1 μA/MHz。傳感器控制器的功耗則為8.2 μA/MHz。睡眠電流則低至8.2μA/MHz。依仗這些低功耗特性，CC1310可以用一顆紐扣電池的情況下工作二十年。

　?。?） 更遠(yuǎn)范圍

　　CC1310可以無(wú)線覆蓋范圍可以擴(kuò)展到20公里，這得益于其優(yōu)越的RF設(shè)計(jì)。

　　極高的靈敏度：-110dBm@50kbps、 -124dBm@0.625kbps；強(qiáng)共存性：高達(dá)90dB的阻斷。另外其輸出功率也達(dá)到+14dBm。

　　這些參數(shù)奠定了其無(wú)線覆蓋的基礎(chǔ)。

　?。?） 最高集成

　　這款指尖大小的無(wú)線MCU繼承了MCU+無(wú)線、內(nèi)存、TI-+RTOS+RF驅(qū)動(dòng)器和DCDC等功能塊，還能做到4*4的QFN封裝，這里體現(xiàn)了其高集成度。而其廣泛的頻段支持，更是印證了這一點(diǎn)。CC1310完整支持了315/433/470/500/868/918/920MHZ。

　　這款集多重優(yōu)勢(shì)于一身的產(chǎn)品正是物聯(lián)網(wǎng)所需的重要產(chǎn)品。

　　“CC1310和之前的CC2640、CC2630管腳兼容，這是該系列產(chǎn)品的最大賣點(diǎn)?！眳强偙O(jiān)強(qiáng)調(diào)。

　　而在現(xiàn)在無(wú)線連接多樣化的年代，有共同支持2.4GHZ和Sub-1GHz產(chǎn)品的需求。在問(wèn)到德州儀器是否會(huì)推出兼容兩種頻率的產(chǎn)品的時(shí)候。吳總監(jiān)表示：“德州儀器正在進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，后續(xù)會(huì)帶來(lái)這類型產(chǎn)品?！?br />

　　電容式觸摸MCU引領(lǐng)全球技術(shù)革命

　　雖然工業(yè)自動(dòng)化是趨勢(shì)，但必要的一些按鍵對(duì)工業(yè)設(shè)備的控制還是無(wú)可避免的。但工業(yè)產(chǎn)品很多時(shí)候會(huì)有防塵、防水、防油的多種需求。德州儀器最新推出的電容式觸摸MCU MSP430FR2633正是最佳的選擇。作為德州儀器首款通過(guò)IEC61000-4-6認(rèn)證的抗噪電容觸摸MCU，MSP430FR2633具有多方面的優(yōu)勢(shì)。

　　據(jù)吳總監(jiān)介紹，采用了CapTIvate? 技術(shù)的MSP430? FRAM微控制器 （MCU）是目前業(yè)界功耗最低的電容式觸摸MCU，由于采用了CapTIvate技術(shù)，MSP430FR2633 MCU可為電子訪問(wèn)控制、家電、個(gè)人電子以及工業(yè)控制面板等處于嘈雜環(huán)境下的各類應(yīng)用提供全面的硬件和軟件特性，以確保其發(fā)揮最為可靠的性能表現(xiàn)。

　　“芯片上的觸摸喚醒硬件在CPU關(guān)閉的情況下可持續(xù)掃描多達(dá)4個(gè)的電極，在睡眠模式下，每個(gè)按鈕的電流消耗僅有0.9μA，達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平。因此，在由單個(gè)紐扣電池供電的情況下，設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)15年?！眳强偙O(jiān)補(bǔ)充說(shuō)。

　　這些功耗特性主要?dú)w功于其FRAM搭配。鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 （FRAM） MCU產(chǎn)品組合特有的非易失性存儲(chǔ)器不僅具有更強(qiáng)的耐用性，同時(shí)寫(xiě)入速度快出100倍，能夠讓系統(tǒng)在極短的時(shí)間內(nèi)從最低功耗待機(jī)模式中喚醒。在電源出現(xiàn)故障時(shí)，F(xiàn)RAM還能提供保存和恢復(fù)按鈕的選項(xiàng)，因此可以省去備用電池所占據(jù)的額外空間。據(jù)介紹，這個(gè)產(chǎn)品比市面上其他方面的功耗最多低90%。

　　而全新CapTIvate技術(shù)可提供例如專用穩(wěn)壓器、跳頻、零交叉同步以及在嘈雜環(huán)境中避免錯(cuò)誤檢測(cè)的信號(hào)處理算法等多種高級(jí)硬件特性。此外，擴(kuò)展頻譜計(jì)時(shí)還可降低電磁輻射，從而減少其對(duì)于系統(tǒng)電路的影響。

　　另外CapTIvate的設(shè)計(jì)中心是一個(gè)很友好的圖形用戶界面，開(kāi)發(fā)者可以通過(guò)簡(jiǎn)單的拖放傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)配置，并會(huì)自動(dòng)生成源代碼。開(kāi)發(fā)者還可以在5分鐘內(nèi)開(kāi)始對(duì)性能進(jìn)行調(diào)節(jié)。

　　以上多種技術(shù)的組合，讓MSP430FR2633可以滿足金屬觸摸、3D手勢(shì)、戴手套觸摸，也可以支持玻璃和塑料覆蓋物進(jìn)行設(shè)計(jì)?？梢詫?shí)現(xiàn)電容式按鈕、滑塊、滾輪或近距離 （BSWP）的設(shè)計(jì)。

　　“MSP430FR2633 MCU能夠支持16個(gè)按鈕的自電容以及64個(gè)按鈕的互電容模式?！眳强偙O(jiān)強(qiáng)調(diào)。

　　由于據(jù)有眾多特性，MSP430FR2633除了在工業(yè)應(yīng)用以外，還可以滿足電子訪問(wèn)控制、家電、個(gè)人電子等多方面的設(shè)計(jì)需求。

　　數(shù)據(jù)顯示，從2012年到2019年，全球工業(yè)模擬與嵌入式處理市場(chǎng)將會(huì)保持9%的增長(zhǎng)率。到2019年，其市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)超過(guò)200億美元，再聯(lián)想到龐大的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。德州儀器的這套產(chǎn)品組合拳出的非常有針對(duì)性，也滿足了客戶的開(kāi)發(fā)需求，并大大的提高了開(kāi)發(fā)者的開(kāi)發(fā)速度。期待德州儀器更多的產(chǎn)品來(lái)幫助開(kāi)發(fā)者改變我們的工作和生活。