Amper 2024 – Besucher hoch skillen, Fläche herunter skillen

Nach vielfachem Leserwunsch beginnt dieser Artikel mit einem wahren Klassiker aus der Geschichte von mikrocontroller.net. Trotzdem gibt es höchst relevante Neuerungen auf der dreissigsten Ausgabe der Messe, die nach vorläufiger Zählung fast 30000 Besucher beskillen durfte.

Weniger Standfläche, fehlende Top-Aussteller

Wie anhand der gezeigten Hallenpläne klar ersichtlich, reduzierte sich die Amper vom Umfang her. Nun sind nur noch zwei Hallen des futuristisch anmutenden Messegeländes zu Brünn bewohnt.

(Bildquelle, alle: Autor)

Verlustig ging TerInvest auch einiger klassischer Aussteller: der Lötwerkzeughersteller ERSA und Hellerman Tyton skillten ihre Mitarbeiter anderswo, und waren nicht mehr vor Ort anzutreffen.

Neue Werkzeuge für Abisolation und mehr

Die Werkzeughersteller blieben im Allgemeinen erhalten, reduzierten teilweise aber ihre Standfläche oder stellten den Verkauf von Messesonderangeboten ein. Am Stand von WIHA gab es die in der Abbildung gezeigten Neuerungen zu bestaunen.

Die Zange ist dabei ein extremes Multifunktionswerkzeug, das mit leichtem Gepäck reisenden Elektronikern das Mitschleppen großer Mengen von Werkzeug ersparen soll. Beim Mini-Akkuschrauber handelt es sich um eine stärker motorisierte Variante des bereits bekannten Produkts.
Auch am Stand von Weicon gab es Neuerungen. Erstens eine neue Version des Abisoliergeräts, das erstens längere Streifen abisolieren kann und zweitens einen bequemeren Griff aufweist. Neuerung Nummero zwei, derzeit noch nur als Prototyp zu sehen, war ein Abisoliermesser für Flachbandkabel (siehe hierzu auch das Video unter https://www.instagram.com/tam.hanna/reel/C4yLG6AtLZ0/?hl=hu),

Fischer Elektronik: neue Gehäuse und Kühlkörper, SamacSys-Integration und DigiKey-Partnerschaft geplant

Fischer Elektronik reduzierte seine Standfläche nicht wesentlich, und begrüßte die Besucherschaft mit verschiedensten elektrisierenden Neuerungen. Erstens steht das gezeigte Gehäuse zur Verfügung, das – neben hochwertiger Haptik – auch mit einem kleinen Sonderaspekt aufwartet. Beim Installiert-Sein der Anti-Rutsch-Elemente sind von Außen keinerlei Schrauben sichtbar.

Im Bereich der Kühlkörper entfernt sich Fischer von seinem inoffiziellen Vorbild Iwan Lokomofeilowitsch, und setzt stattdessen auf das Zusammenlöten von Formteilen. Sinn davon ist höhere Flexibilität.

Die elektrisierendste Neuerung betrifft allerdings den Vertrieb. Erstens ist eine Partnerschaft mit DigiKey geplant, um “keine Anpassung benötigende” Bauteile direkt und ohne Belastung des hauseigenen Vertriebsteams unbürokratisch an den Entwickler zu bringen.
Angemerkt sei, dass sich Fischer in diesem Bereich in der Vergangenheit extrem großzügig erwies – eine Kollegin des Autors bekam von ihrem Fischer-Vertreter beispielsweise eine Kleinstmenge von RS232-Steckverbindern für ihre CNC-Fräse einfach so als Sample geschenkt.
Neuerung Nummero zwei ist eine Zusammenarbeit mit dem hinter SamacSys stehenden Unternehmen. Die Footprints der hauseigenen Bauteilfamilien sollen so “zentral” vorgehalten werden, um die Einbindung in IBF Target, Altium und Co zu erleichtern.

Freie Bahn für Charles Darwin

Der in der Vergangenheit für seine passiv-aggressiven und auf die Nichtessbarkeit von Ferritkernen hinweisende Hersteller hat aufgegeben. Fortan findet sich keine Warnung mehr neben den Ferriten; diese sind nach wie vor nicht essbar.

ScienScope – halbautomatische Bauteilverwaltung

ScienScope – das Unternehmen ist normalerweise für Röntgeninspektion von Bauteilen bekannt – wandelt nun auf den Spuren von ReelFinder. Das in der Abbildung gezeigte System verfolgt Komponentenreels “optisch”. Anders als der ReelFinder erfolgt das Erfassen der einzelnen Bauteile über einen manuellen Barcodereader, der auf der Oberseite der Apparatur sichtbar ist.

Die optischen Sensoren markieren alle ohne Scanvorgang berührten Reel-Slots dann durch Aktivieren einer roten LED. Auf diese Art und Weise ist der Bediener darüber informiert, dass die sich dort befindlichen Komponenten nicht mehr getracked sind.

Der Trend geht zum Spezialisten

Auffällig ist, dass die TerInvest diesmal größere Mengen von Spezialistenfirmen, insbesondere aus Fernost, anwerben konnte. Neben einem guten Dutzend Platinenherstellern fand sich auch ein Unternehmen, das auf Transistoren und andere “allgemeine Halbleiterbauteile” spezialisiert war.

Hersteller von Kabelwicklern waren ebenfalls einige vertreten; auch wer auf der Suche nach einem Fertiger von Spezialkabeln auf die Amper kam, wurde nicht enttäuscht.

Geierflohmarkt für Jedermann

Der eigentlich für technische Fachbücher bekannte tschechische Verlag BEN betreibt mit Hezky Den (siehe http://www.hezkyden.cz/) seit einiger Zeit eine Art Geierflohmarkt für alles, was das Herz des Elektronikers begehrt. Auf der Amper ist man traditionell vertreten – wichtig lediglich, dass der Stand nur Bargeld akzeptiert.

Universitäten im Blick

Wie immer: wer an einer tschechischen oder slowakischen Universität zu studieren gedenkt, sollte die Amper beehren. So gut wie alle relevanten technischen Institute sind mit einem Stand vertreten und bieten so Gelegenheit, mit den Studenten “unter der Hand” zu sprechen.

Retro, Retro überall

Lob verdient die TerInvest für das Betonen von Retro-Technik: neben dem Amateurfunkverband war auch das technische Museum Brno vor Ort.

Am Stand von Tesla Stropkov gab es derweil eine Auswahl klassischer Telefone aus der Sovietzeit zu bewundern.

Fazit und Zusammenfassung

In vielerlei Hinsicht steht die Amper an einem Scheidepunkt: die (massiven und ärgerlichen) Organisationsprobleme entstanden durch die Verkleinerung systemimmanent und sind der TerInvest nur sehr teilweise anzukreiden. Andererseits ist unklar, wieso ausgerechnet zum 30. Jubiläum auf die dritte Halle verzichtet wurde – schade.
Der Autor hofft auf jeden Fall, dass in den nächsten Jahren eine Stabilisierung erreicht wird – die Öffnung in Richtung Halbleiter und Platinenhersteller ist auf jeden Fall ein Schritt in die richtige Richtung.

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Amper 2024 – Honey, I shrunk the fair

Die dreißigste Auflage der von TerInvest ausgetragenen Traditionsmesse Amper ärgerte den Besucher stellenweise mit Chaos, das auf die reduzierte Bodenfläche zurückzuführen war. Trotzdem gab es einiges an interessanter Messtechnik zu sehen; innovative Hersteller unter Anderem von optischem Glas verdienen ebenfalls Aufmerksamkeit.

Bildquelle, alle: Autor

Schon in der Einleitung sei angemerkt, dass sich der Trend des Vertreten-Lassens fortsetzt: bis auf Carmille Bauer und die in Osteuropa sehr aktive Rohde und Schwarz war keiner der Messtechnikhersteller persönlich vor Ort, stattdessen schickte man die lokalen Distributoren vor.

Distributoren kommen und gehen

Obwohl die Komponentendistributionshalle per se erst morgen am Tapet ist, schon jetzt zwei interessante Hinweise. Erstens reduzierte TME die Standfläche radikal; die kostenlose Kaffeebar wurde ebenfalls geschlossen. Als “Bhaltis” gibt es nur noch einen alten Katalog und einige Line Cards; das Drucken neuer Kataloge haben die Polen komplett aufgegeben.

Aggressiver ging man es im Hause Mouser an: wohl ob der in Brno eröffneten Zweigniederlassung war man in voller Belegschaft vor Ort und verteilte neben der bekannten Mouser-Dutt auch Tassen an glückliche Gewinner.

Rohde und Schwarz betonen Auftragsfertiger-Kapazität

Am Stand von Rohde und Schwarz gab es eine vergleichsweise kleine, aber interessante Demonstration: ein “explodiertes” High End-Oszilloskop, das auf 3D-gedruckten Teilen und einer CNC-befrästen Platte stand.

Sinn der Demo war die Erwähnung, dass man fortan auch “söldnern” will: wer mit der rohde’schen Preisgestaltung keine Probleme hat und keine Messtechnik produziert, kann einen Versuch wagen.

Teste: Shielding-Taschen und spiegelnde Displays

Der Danaher-Konzern – normalerweise wie unter Beitrag “Amper 2022 – Messtechnik im Fokus” gezeigt immer für eine Lustigkeit zu haben – zeigte diesmal kein neues Produkt. Am Stand des Hausdistributors Teste (danke für den Regenschirm 2023) gab es erstens Shielding-Taschen und zweitens verschiedene Geräte aus dem Hause HIOKI zu sehen.

Interessant war, dass durch die Bank gespiegelte Bildschirme zum Einsatz kommen: der Usability ist dies nur leidlich zuträglich. Der live vorgestellte Tektronix MSO2 ist außerdem für sein physisches Design bemerkenswert – das Drücken mancher Tasten erlaubt das Verschieben des Gesamtgeräts.

SmartVision: AR-basiertes THT-Bestückungssystem

AR-basierte Assemblysysteme erfreuen sich immer höherer Beliebtheit: ein in der Slowakei entwickeltes System demonstriert die “Ende-zu-Ende”-Verarbeitung von THT.

PMK FireFly: neue Differentialsonde mit optischer Isolation

Im Haus des unter Anderem als Zulieferer für verschiedene Hersteller dienenden Unternehmen PMK gab es Zuwachs: mit der Firefly steht eine neue Differentialsonde am Start.

Der Distributor zeigte außerdem eine neue Variante des portablen LCR-Meters, diesmal aus dem Hause GW Instek.

KPS – Kleinmesstechnik, made in Europe

Ein weiterer interessanter Fall ist KPS – die Abbildung zeigt, wie der Hersteller das in-Europa-Gefertigtsein seiner Kleinmesstechnik betont..

KVANT – Laser, Laser, über Alles!

Lasertechnologie erobert ebenfalls neue Gefechtsbereiche. Im Hause KVANT setzt man auf Laserprojektoren – die pro Stück rund 20000 EUR kostenden Geräte sind in der Lage, beliebige zweidimensionale Vektorgrafiken darzustellen. Interessant sind indes auch die Linienlaser, die verschiedenste Testpatterns erzeugen können.

GeneMini – androidbasierter portabler Signalgenerator

Am Stand von BluEmi gab es einen höchst interessanten mobilen Signalgenerator zu sehen: hervorzuheben ist sein androidbasiertes Betriebssystem. Leider war es am Stand nicht möglich, Informationen darüber zu erhalten, ob Drittanbieterapplikationen auch mit der Signalgeneratorhardware kommunizieren dürfen.

Uni-Trend: Vierkanal-Oszilloskop

Am Stand von Uni-Trend war klar ersichtlich, dass sich alles in Stasis im Bezug auf die herannahende EmbeddedWorld befindet. Trotzdem zeigte man ein “neues” Produkt.

EcoGlass – optisches Glas nach Mass

Wer spezifische Linsen mit bestimmten optischen Parametern benötigt, kann von EcoGlass Abhilfe bekommen. Das Unternehmen berechnet und fertigt Linsen nach Maß – hervorzuheben ist die geringe MOQ und die Toolingkosten, die ab rund 2000 EUR beginnen und diesen Betrag in vielen Fällen nicht übersteigen.

Ingun – Pogopins mit Pfiff

Wer bei Pogo-Pins an eine stupide und langeweilige Produktgruppe denkt, lebt in einem Zustand der Sünde. Ingun bietet verschiedenste mechanische Varianten an, die beispielsweise drehend andocken oder einen nicht konstanten Druckwiderstand aufweisen.

Sinn dieser Sondervarianten ist, dem Entwickler des Testbetts verschiedene Methoden, beispielsweise zum Durchfressen von “Beschichtungen”, zu geben.

Es geht weiter…

Wie immer findet sich morgen ein zweiter Bericht, der auf “sonstige” Produkte eingeht. Bleiben Sie bei uns, denn es bleibt spannend – und wer auf der AMPER eine zu rauchen begehrt und den Newsautor (samt +1) findet, soll Kontakt aufnehmen!

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STM32 Summit – STMicroelectronics-Onlineevent mit neuer STM32U0-MCU

Remi El-Ouazzane begrüßte die Entwicklerschaft zu einem Event, das die Breite des STM-Ökosystems zu feiern sucht. Neben einer Mikrocontroller-Neuvorstellung gab es Nachrichten zu Erweiterungen der STM32C0- und STM32WBA-Chipfamilie und verschiedenste neue Ökosystem-Features, beispielsweise im Bereich des GUI-Stacks.

Ein wenig Eigenlob zu Beginn

Im Rahmen der Einleitung fanden sich einige Folien, die – neben dem immer wieder geäußerten Anspruch auf Innovationsführerschaft – auch eine vierstufige Strategie der Produktentwicklung vorstellten.

Bildquelle, alle: STMicroelectronics

Interessant war außerdem die abermalige Betonung der Verfügbarkeitsgarantie: El-Ouazzane erwähnte, dass ST mittlerweile 4000 Mikrocontroller pro Minute ausliefert.

Bildquelle: https://www.instagram.com/p/C4sLqr2NIqW/

Laut einer AspenCore-Studie erfreut sich STM außerdem an extrem hohem Mindshare: die STM32-Community hat 300000 Besucher pro Monat, und dient als Werkzeug zur “Integration” der diversen Player im Ökosystem.

Angriff auf Achtbitter, zur Zweiten

Ricardo De Sa Earp präsentierte im ersten Schritt eine Grafik, die die drei “Entwicklungsziele” im Hause ST hervorhob.

Der hauseigene Achtbit-Killer STM32C0 wird mit bis zu 256KB Flashspeicher und in Gehäuisen mit bis zu 64 Pins auf den Markt kommen: als Ursache dafür sprach De Sa Earp von der Befriedigung von Entwicklerbedürfnissen.

Low Power is Us!

Als wichtigstes Argument für die hauseigenen Produkte führt STMicroelectronics seit langer Zeit auch den geringen Energieverbrauch an. Auch hier gab es im ersten Schritt ein wenig Selbstbeweihräucherung.

Der auf der CES unter der Hand gezeigte STM32U0 ist nun offiziell: seine wichtigste Verbesserung ist ein Standbystrom im Bereich von 200 nA.

Bildquelle: https://www.st.com/resource/en/product_presentation/microcontrollers-stm32u0-series-product-overview.pdf

Die Gehäuse sind mit verschiedenen Produkten der L-Serie pinkompatibel, was den Umstieg erleichtern sollte. In einer parallel zum Event versendeten Pressemitteilung findet sich folgende Passage:

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Die STM32U0Bausteine sind die ersten MCUs auf Arm® Cortex®M0+-Basis, die für die Zertifizierung gemäß SESIP Level 3 und PSA Level 1 zum Schutz des Firmwarecodes konzipiert sind. Diese Zertifizierung stellt eine unabhängige Bestätigung der SecurityFähigkeiten der STM32U0Bausteine dar und kann von Produktherstellern genutzt werden, um die Bedingungen für das kommende freiwillige USamerikanische CyberTrustSiegel und die verbindliche Funkanlagenrichtlinie (Radio Equipment Directive, RED) der EU zu erfüllen.

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Entwickler können bis zu 256 KB FlashSpeicher nutzen, haben die Wahl unter Gehäuseoptionen mit bis zu 81 Pins und profitieren außerdem von einer CoreTaktfrequenz von 56 MHz allesamt sehr großzügige Spezifikationen für Bausteine dieser Klasse.

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Die STM32U0Serie ist bereits in die Produktion gegangen, und ST bietet die neuen Bauelemente auf einem attraktiven Preisniveau an, beginnend bei ,68 USDollar (ab 1.000 Stück). 

Interessant war auch die Erwähnung der Nutzung der ST25-NFC-Technologie. Ein in den Vortrag gebrachter Referenzkunde sprach davon, dass die Software in einem Wasser-Verbrauchsmessgerät per NFC im Feld aktualisierbar ist.

NeoChromeVG – abermalige Erwähnung einer GPU mit Vektorfähigkeiten

Mit dem NeoChromeVG verstärkt ST die hauseigenen Grafikbeschleuniger in Richtung Vektorgrafiken: Sinn dieses Features ist die Möglichkeit, Vektorfonts und Vektorgrafiken zur Reduktion des Flashspeicherbedarfs einzusetzen.

Die Vortragende betonte die Verfügbarkeit von zwei neuen Chips namens STM32U5G9 und STM32U5F9: das LQFP100-Gehäuse ist insofern optimiert, als es die Erzeugung von zweilagigen PCBs erleichtert. Der U5G9 hat dabei außerdem einen Cryptobeschleuniger, beide Bauteile – weitere Informationen hierzu gab es nicht – sollen bis zu 3MB Remanentspeicher bringen.

Einfache Migration in Richtung Wireless-MCUs, bald mit mehr Flash

Die “internen Probleme” bei ST, die die Integration zwischen STM32WBA und dem CUBE-Codegenerator erschwerten, wurden in der Vergangenheit immer wieder thematisiert (siehe z.B. https://www.instagram.com/p/C0zfPL2LP9j/).
De sa Earp sprach persönlich über die Wichtigkeit der Integration zwischen CUBE und den hauseigenen Funkchips. Als explizites Ziel sprach De sa Earp darüber, Entwicklern den Umstieg von klassischen STM32-Controllern in Richtung der Funkvarianten zu erleichtern.
Für Ende des des Jahres ist außerdem ein neuer STM32WBA avisiert, der mehr Speicher und zusätzliche Peripheriegeräte mitbringt. Leider gibt es derzeit nur die in der Abbildung gezeigte Ankündigung.

X-CUBE-Matter erleichtert Zertifikation von Matter-Systemen

Die Zertifikation von Matter-basierten Produkten erweist sich als arbeitsintensiv: mit X-CUBE-Matter bietet STM einen vorzertifizierten Stack an, der den Aufwand von 2-3 Monate auf einen Monat reduzieren soll. Im Rahmen des Summit investierte ST nur wenige Sekunden in die Vorstellung, verwies aber auf den Link https://blog.st.com/x-cube-matter/.

STM32CUBEMP13-Erweiterung ermöglicht Echtzeitbetriebssystem am Hauptkern

STMicroelectronics unterstützt die hauseigene MP-Kombinationschipfamilie weiter – die neu angekündigten Produkte hatten wir unter Beitrag “STMicroelectronics liefert neue MPU, GigaDevice partnert mit Segger, neue FPGAs und mehr” en Detail vorgestellt. Im Rahmen des Vortrags betonte man die Intention, die MP2-Familie zu erweitern.
In die Vorstellung von STM32CUBEMP13 investierte ST einige Zeit: Fokus lag auf der Möglichkeit, ThreadX auch am “Hauptkern” des MP1 zur Ausführung zu bringen.

AI im Fokus

Der letzte technische Fokusvortrag kümmerte sich um künstliche Intelligenz: die gezeigte Slide fasste die angebotenen Services zusammen.

Im Rahmen des Livestreams gab es außerdem eine weitere Erwähnung eines STM32-Mikrocontrollers mit einer NPU – leider war die Erwähnung so kurz, dass dem Autor der Screenshot misslang. Der STM32MP2 wurde in diesem Zusammenhang ebenfalls angesprochen, auch er bringt eine NPU mit.

Frage: kommen M85-basierte MCUs und WiFi-Chips

Eine der Fragen in der QA-Session kümmerte sich um M85-basierte MCUs. De sa Earp bestätigte, derartige Produkte “in der Roadmap zu haben”.

Yvon Rannou bekam danach eine Frage, ob WiFi-Chips in Planung sind. Hier sprach man von “einer Ankündigung bis Ende des Jahres”.

Eine weitere Frage betraf Motorsteuerungen: auch hier sprach man davon, “bis Ende des Jahres” eine neue MCU mit mehr für Motorsteuerung optimierten Peripheriegeräten anbieten zu wollen.

In eigener Sache

Dieser Bericht wurde “live” während dem Summit geschrieben und schnellstmöglich veröffentlicht. Der Autor bittet um Nachsicht für Tippfehler; STMicroelectronics ist gewillt, im Forum gepostete Leserfragen im Nachgang zu beantworten.

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Neue Bauteile: smarte Leuchtdioden, I2C-Isolatoren, genaue Stromsensoren uvm

Auch diesen Monat liefert uns der Chipmarkt reiche Beute. Hier wie immer eine Liste neuartiger Bauteile, die Aufmerksamkeit verdienen.

Würth: NeoPixel-Konkurrent ante Portas.

Was seit langer Zeit durch die Gerüchteküche wabert, wird nun offiziell. Würth hat soeben die „hauseigene“ Variante des von Adafruit populär gemachten Neopixel ins Rennen geschickt. Zum Zeitpunkt der Drucklegung stehen dabei die vier in der Abbildung gezeigten Varianten zur Verfügung.

Bildquelle: Autor, via Würth-Vertreter Balazs Bruszniczky

Unter der URL https://www.we-online.com/components/media/o782907v410%20ANO009a_Understanding%20parameters%20in%20ICLED%20datasheets_EN_2.pdf stellt außerdem eine Application Note zur Verfügung, die verschiedene Hinweise zur Nutzung bereitstellt.

Dialight 587 – Smart LED mit spezifischem Kommunikationsprotokoll

WS 2812-basierte Smart LEDs bzw. die in ihnen implementierte „Takt-Erriechung“ führt manchmal zu Fehlern wie den hier gezeigten.

Bildquelle: Autor, gesehen in https://madachszinhaz.hu/

Mit der 587-Serie schickt Dialight nun eine „neue“ Leuchtdiode ins Rennen, die – wie in der Abbildung gezeigt – über einen separaten Takt- und Daten-Eingang verfügt.

Bildquelle: Dialight.

Die Dioden werden dabei in verschiedensten Gehäusevarianten angeboten; der Hunderter-Stückpreis liegt bei rund € 0,33. Zu beachten ist allerdings, dass diese Dioden auf Seiten des Mikrocontrollers eine kompliziertere Ansteuerung voraussetzen.

LPRS Q-EBT320-01LF – piezoeffektbasierter Vibrationssensor.

Vor der flächendeckenden Verfügbarkeit von Bluetooth LE und Co. erfreute sich LPRS mit seiner EasyRadio-Produktpalette weiter Verbreitung – der Autor nutzte sie einst ebenfalls in einem Design.
Nun versuchen die Briten ihr Glück im Bereich der Vibrationssensoren. Mit dem Q-EBT320-01LF steht ein „neues“ Produkt am Start, das sich auf die Vibrationserkennung spezialisiert. Auf der Webseite findet sich außerdem die in der Abbildung gezeigte Beschreibung – zu beachten ist, dass es derzeit noch keine detaillierten Informationen gibt.

Bildquelle: https://lprs.co.uk/products/sensors/vibration-sensors.html

Silex Technology SX-SDMAH – Funkmodul für Wifi HaLow.

In Sachen Wifi HaLow war es lange Zeit vergleichsweise ruhig, bis vor wenigen Wochen eine Ankündigung neue „Bewegung“ in den Markt brachte. Mit dem SX-SDMAH schickt Silex Technology nun ein Produkt ins Rennen, das sich auf die „bequeme“ Zur-Verfügung-Stellung des Funkstandards spezialisiert hat.
Die Abbildung zeigt dabei das Host-Interface, über das das Funkmodul – in Zehnerstückzahlen kostet es rund 33 Euro – Kontakt zum Host aufnimmt.

Bildquelle: Silex.

Mit dem um rund € 200 erhältlichen SX-SDMAH-EVK-US steht dann außerdem ein Evaluationsboard zur Verfügung, das einen Raspberry Pi – wie in der Abbildung gezeigt – um HaLow-Fähigkeiten erweitert.

Bildquelle: Silex.

Ohmite HSX – Hochohmwiderstand hoher Genauigkeit

Widerstände „hoher Widerstandswerte“ gelten seit jeher als haarige Genossen – insbesondere ihre Empfindlichkeit gegen Feuchtigkeit ist alles andere als erfreulich. Der Widerstands-Spezialist Ohmite schickt nun mit der HSX-Serie eine Familie von Widerständen ins Rennen, die den Wert von einem Megaohm bis zehn Gigaohm abdecken.
Hervorzuheben ist vor allem die im Datenblatt gezeigte und vergleichsweise hohe Unempfindlichkeit gegen Änderungen der Umgebungs-Feuchtigkeit.

Bildquelle: Ohmite.

Zu beachten ist allerdings, dass sich Ohmite diese (exzellenten) Eigenschaften – wie in der Abbildung gezeigt – gut bezahlen lässt.

Bildquelle https://www.oemsecrets.com/compare/HSX-3T1005DE

Analog Devices Inc. ADAU1860 – Analog-Frontent mit integrierten DSPs.

Spätestens seit Everest Semis „durchschlagenden“ Erfolg mit dem ES8388 gilt, dass „Analoge Audio-ICs für Nicht-Audio-Elektroniker“ en vogue sind. Mit dem ADAU1860 schickt Analog Devices nur die hauseigene Variante ins Rennen, die – wie in der Abbildung gezeigt – neben dem Frontend auch gleich einen DSP mitbringt.

Bildquelle: Analog Devices.

Als „primären Anwendungszweck“ des als WLCSP-Gehäuse erhältlichen Bauteils avisiert AD. dabei neue Noise Canceling Headphones – zu beachten ist, dass in der VR China befindliche Kunden einen „anderen“ Order-Code verwenden müssen, so sie das Bauteil zu erwerben gedenken.

GigaDevice gewinnt Preis für „Responsability“

In Zeiten von Lieferkettengesetz und Co. ist es immer erfreulich, wenn Unternehmen Gratifikationen für „Umweltfreundlichkeit und Responsibility“ mitbringen. Vor wenigen Tagen gewann GigaDevice einen diesbezüglichen Award:

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Recently, the 13th Charity Festival and 2023 ESG Impact Annual Conference, coorganized by Shuyang.com, Shuyang Charity and Public Media, was held in Beijing. GigaDevice has continued to work in the public welfare field for many years, demonstrating its social responsibility with practical actions. It won the “2023 Responsible Brand” and “2023 ESG Pioneer Enterprise” awards at this public welfare festival.

Bildquelle: GigaDevice.

Melexis MLX90830: Drucksensor mit ratiometrischem Ausgang.

Der Sensor-Spezialisten Melexis schickt mit dem MLX90830 einen integrierten Schaltkreis ins Rennen, der einen durchaus interessanten internen Aufbau aufweist.

Bildquelle: Melexis.

Interessant ist am vorliegenden Chip vor allem, dass er – im Messbereich von 2-70 Bar – mit einem digitalen Hauptprozessor arbeitet, danach aber (ausschließlich) Analog-Ratiometrische Werte in Richtung des Empfängers liefert.
Ob Melexis irgendwann gedenkt, die drei „Testpins“ auch in Form eines digitalen Interfaces freizugeben, war für den Autor zum Zeitpunkt der Abfassung dieses Artikels nicht zu eruieren.

IDEC XA / XW – Notausknopf mit geringerer Bauhöhe.

Notausknöpfe sind genau so lange lustig, bis sie einem den Hintern retten. Mit den XA / XW-Serien schickt IDEC nun neue Notaus-Knöpfe ins Rennen, die – wie in der Abbildung gezeigt – durch eine geringere Bauhöhe auffallen.

Bildquelle: IDEC.

Hervorzuheben ist außerdem der „integrierte“ Aufbau, der auch im Fall „verschweißter“ Kontakte eine höhere Öffnungswahrscheinlichkeit zu gewährleisten sucht.

Bildquelle: IDEC.

ChipQuik CQ-SRM-1 – Werkzeug zur Messung des Oberflächenwiderstands.

Der eigentlich für seine diversen SMD-Adapter und der Word-Hilfen bekannte Hersteller ChipQuik steckt mit dem CQ-SRM-1 ein Gerät ins Rennen, das sich auf die Messung der Oberflächenwiderstände spezialisiert hat. Spezifischerweise lässt sich das Gerät dabei, wie in der Abbildung gezeigt, auf der zu bemessenden Oberfläche ablegen.

Bildquelle: Mouser.

Das um rund € 60 erhältliche Gerät ist dabei „vor allem“ zur Qualifikation des Widerstands von Antistatik-Matten und ähnlichen Gegenständen im Labor vorgesehen – dass sich das Produkt naturgemäß auch andererseits einsetzen lässt, sollte aus der Logik folgen.

Guerrilla RF GRF5613 – Verstärker-IC neuartiger Provenenz.

In Zeiten der Konsolidierung des Chipmarkts ist es immer erfreulich, einen neuen Player begrüßen zu können. Das amerikanische Unternehmen Guerrilla RF fiel bisher nicht auf Microcontroller.net auf – interessant ist der GRF5613, der das in der Abbildung gezeigte Pinout aufweist.

Bildquelle: Guerilla RF.

Über die eigentlichen Leistungsdaten des Chips vermeldet man folgendes:

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The GRF5613 is a high gain, 2stage InGaP HBT Power Amplifier

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designed to deliver 35.4 dBm output power at P1dB over the 1350 to

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1450 MHz band

Analog Devices ADuM1252 – bidirektionaler I2C-Isolator

Der I2C-Bus mag von Philips Semiconductor einst für die lokale Kommunikation entwickelt worden sein, hat sich davon aber schon lang emanzipiert – manche Kunden übertragen I2C-Signale sogar über meterlange Kabel.
Wie in einer derartigen Applikation galvanische Trennung benötigt, wird von Analog Devices mit dem ADuM1252 bedient.

Das in einem SOIC8-Gehäuse erhältliche Bauteil weist dabei – prinzipiell – das in der Abbildung gezeigte Schaltbild auf.

Bildquelle: Analog Devices.

Ob der „maximal unterstützten“ Geschwindigkeit von 2 MHz gilt, dass die Komponente auch für performancekritische Einsatzszenarien geeignet ist. In hunderter-Stückzahlen liegt der OEMSecrets Bestpreis (siehe https://www.oemsecrets.com/compare/ADuM1252) dabei bei rund € 2,9 pro Bauteil.

Allegro MicroSystems ACS37030/37032 – Stromsensor mit Bandbreite von 0-5 MHz.

Wer Ströme bequem messen möchte, ist normalerweise von der jeweiligen Frequenz abhängig: Was im niederfrequenten Bereich gut funktioniert, macht in HF-Anwendungen mitunter Probleme. Allegro MicroSystems begegnet dem Problem nun durch ein Bauteil, das – wie in der Abbildung gezeigt – zwei Strom-Pfade kombiniert.

Bildquelle: Allegro.

Für den „niederfrequenten“ Teil der Messung setzt Allegro dabei auf einen Halleffekt-Sensor, während der hochfrequente Teil über einen induktiven Messer ermittelt wird. Dank der integrierten Meßlogik steht am Ende ein analoges Signal, das sich beispielsweise von einem Mikrocontroller unter Nutzung eines Analog-Digital-Konverters auswerten lässt.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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Neue STM32H7-Variante, Eclipse-Daten zur IoT-Adoption und neue Kameras

STMicroelectronics erweitert die STM32H7-Serie um einige Familienmitglieder mit sehr hoher Grafikleistung. Die Eclipse Foundation veröffentlicht derweil ihren aktuellsten Marktforschungsbericht zum Internet der Dinge; FLIR und Bunnie liefern neuartige Kameras für Ingenieure aus.

STMicroelectronics: Neue H7-Varianten mit noch schnelleren Compute Core

STMicroelectronics arbeitet aktiv daran, die Grenze zwischen „klassischen“ Mikrocontroller und MPU zu verwischen. Nach der unter Beitrag “STMicroelectronics liefert neue MPU, GigaDevice partnert mit Segger, neue FPGAs und mehr” im Detail beschriebenen Vorstellung einer 64bit-MPU folgen nun Erweiterungen der an sich bereits bekannten H7-Serie. Spezifischerweise gibt es nun neu die Varianten R und S.

Bildquelle: STMicroelectronics.

Schon in der – eher informationsarmen-Pressemeldung, die übrigens einen Produktionsstart für April 2024 verspricht, findet sich die folgende Passage zur Ausrichtung der Chips:

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Unsere STM32Reihe ist schon jetzt die weltweit populärste Familie von Arm CortexMMikrocontrollern, und mit den neuesten STM32H7Bausteinen können Designer noch mehr Anwendungsfälle abdecken, sagt Patrick Aidoune, General Manager der General Purpose MCU Division von STMicroelectronics. Mit ihren MPUähnlichen Qualitäten erzielen die Produkte eine herausragende CorePerformance, verbunden mit der Peripherieintegration und dem Komfort eines Mikrocontrollers sowie einem kosteneffektiven Preisniveau.

Detaillierter wird STMicroelectronics in der unter https://www.st.com/resource/en/product_presentation/microcontrollers-stm32h7rs-lines-overview.pdf bereitstehenden Präsentation, aus der auch die folgenden Abbildungen stammen. Erstens verspricht man, den bisher schnellsten Compute Core einzusetzen, der je in einem STM32 verwendet wurde.

Bildquelle: STMicroelectronics.

Bildquelle: STMicroelectronics.

Allgemein präsentiert sich die Familie wie in der folgenden Abbildung gezeigt.

Bildquelle: STMicroelectronics.

Interessant ist außerdem, dass die deutsche Version der Pressemitteilung nach folgendem Schema von „minimalem“ am Board befindlichen Speicher spricht – eine durchaus „unübliche“ Aussage, sind Mikrocontroller-Hersteller doch normalerweise bemüht, möglichst große Speicher zur Verfügung zu stellen:

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Die STM32H7MCUs kombinieren den leistungsfähigsten Arm® Cortex®MKern, den ST bisher angekündigt hat (nämlich einen mit bis zu 600 MHz getakteten CortexM7) mit minimalem OnChipSpeicher und schnellen externen Schnittstellen.

Auch hier finden sich in der Detail-Präsentation weitere Informationen. STMicroelectronics erwähnt an mehrerlei Stelle, beispielsweise auch in der Abbildung unten, das Verfügbar-sein reichhaltiger Interfaces für die Anbindung externer Speicher.

Bildquelle: STMicroelectronics.

STMicroelectronics wird Nutzer des neuen Chips – naturgemäß – mit verschiedensten Entwicklungswerkzeugen unterstützen. Die Abbildung zeigt, was die Franco-Italiener zum Zeitpunkt der Drucklegung dieses Artikels planen.

Bildquelle: STMicroelectronics.

Zu guter Letzt verdient noch ein technischer Hintergrund Erwähnung – ST verspricht (abermals in der Ankündigung), dass die normalerweise notwendigen Power Management-Schaltkreise bei Nutzung der neuen STM32H7-Varianten entfallen. Ursache dafür ist, dass STMicroelectronics die relevanten Komponenten „direkt“ auf den Chip packt:

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Im Gegensatz zu üblichen MCUs, die auf externe PowerManagementICs (PMICs) angewiesen sind, ist das Power Management bei diesen Bausteinen bereits in den Chip integriert.

Eclipse IoT-Entwicklerumfrage: Das Internet der Dinge wächst unangefochten

Dass die Eclipse Foundation sich als Anbieter von Governance-Solutions für quelloffene Projekte sieht, haben wir hier in der Vergangenheit mehrfach thematisiert. Im Rahmen einer 2023 durchgeführten Umfrage fühlte die Eclipse Foundation der P. T. Entwicklerschaft im IoT-Bereich auf den Zahn. Nur ist der Bericht erschienen – die Vollversion findet sich zum Zeitpunkt der Drucklegung unter der URL https://outreach.eclipse.foundation/hubfs/Eclipse%20IoT%20White%20Papers%20and%20Case%20Studies/2023%20IoT%20%26%20Edge%20Commercial%20Adoption%20Survey%20Report%20.pdf ; Ärgerlicherweise zwingt die Eclipse Foundation auch Teilnehmer an der Umfrage, sich nochmals komplett durch den Anmelde-Bildschirm zu klicken.

Als erstes eine Folie, die die „wichtigsten“ in der Umfrage ermittelten Trends kompakt grafisch zusammenfasst.

Bildquelle: Eclipse Foundation.

Interessant ist die Frage, wie die befragten Organisationen ihre Bedürfnisse für die Verfügbarkeit von Cloud-Lösungen zu befriedigen gedenken. Die Nutzung hybrider Cloudsysteme, die lokale und beim Anbieter gehostete Systeme verbinden, wächst immens.

Bildquelle: Eclipse Foundation.

In diesem Zusammenhang ist auch die Frage interessant, „welche“ Payloads in den Edge-Teilen der diversen Solutions vorgehalten werden. Auch hierauf findet sich in der Grafik eine Antwort.

Bildquelle: Eclipse Foundation.

Wie immer gilt, dass Mitglieder der unter https://iot.eclipse.org/ bereitstehenden IoT-Arbeitsgruppe der Eclipse Foundation einen detaillierteren Bericht zu den vorliegenden Informationen erhalten.

Bunnie Huang: preisgünstigerer Weg zur Aufnahme bzw. Verifikation von Halbleiterdies

Richard Kausslers unter der URL https://www.richis-lab.de/ bereitstehender „Halbleiter-Zoo“ müsste jedem Leser von Microcontroller.net bekannt sein – wer die Webseite noch nicht kennt, ist auf jeden Fall gut beraten, einen Klick (und 1 Stunde fasziniertes Beobachten) einzuplanen.
Sei dem wie es sei, bietet der für sein Lehrbuch bekannte Bunnie nun eine „neue“ Konfiguration für die Aufnahme derartiger Chip-Bilder an. Spezifischerweise findet sich im unter https://www.bunniestudios.com/blog/?p=6937 bereitstehenden Blogpost unter anderem die folgende Aussage, die wir hier im Originaltext wiedergeben:

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An explicit goal of this project is to open source all of IRIS, so that anyone can replicate the imaging system. Democratizing chip verification is important because a credible threat of being caught reduces the incentive of adversaries to deploy expensive Trojanimplantation capabilities.

2
via https://www.bunniestudios.com/blog/?p=6937

Interessant ist, dass der „primäre“ Motivator für die Entwicklungen im Hause Huang nicht das Aufnehmen von höher qualitativen Fotos von Halbleiter-Geist ist. Sie ist vielmehr, wie in der Abbildung gezeigt, die „Absicherung“ der Hardware-Lieferkette gegen Man-in-the-Middle und sonstige Attacken.

Bildquelle: https://bunniefoo.com/iris/2024/verification-hiearchy.png

Flir SI2: Fusionskamera mit RGB- und akustischen Sensoren.

Das mittlerweile zu Teledyne gehörende Unternehmen Flir war vor allem für seine Thermo-Kameras bekannt: Ein Markt, in dem andere Unternehmen wie beispielsweise InfiRay (siehe auch den Test unter https://www.youtube.com/watch?v=BVW5B7HZP50) mittlerweile viel Boden gut machen. Als „nächste“ Stufe versucht man im Hause Teledine nun, Mikrofone und RGB-Kameras zu kombinieren – Lohn der Mühen ist das in der Abbildung gezeigte Produkt, dessen Einstiegspreis übrigens bei sportlichen 18000 US-Dollar liegt.

Bildquelle: https://www.flir.com/browse/industrial/acoustic-imaging-cameras/

Sinn des Produkts, das übrigens – wie in der Abbildung gezeigt – in insgesamt vier Varianten angeboten wird, ist die Erkennung von „Lecks“ in Rohrsystemen und ähnlichen Industrieanlagen.

Bildquelle: https://www.flir.com/browse/industrial/acoustic-imaging-cameras/

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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STMicroelectronics liefert neue MPU, GigaDevice partnert mit Segger, neue FPGAs und mehr

STMicroelectronics schickt mit dem STM32MP2 eine neue STM32-MPU ins Rennen, die 1080p-Displays unterstützt und mehr Rechenleistung bietet. Segger stellt GigaDevice-Nutzern fortan eine kostenlose Version von Segger emWin zur Verfügung, während AMD einen preiswerten FPGA plant. Außerdem könnten manche Industrienormen bald kostenlos sein.

STMicroelectronics STM32MP2 – 64bit-Kern, 1080p-Bildschirmunterstützung

STMicroelectronics bietet mit der MP1-Serie seit einiger Zeit eine Serie von Mikrocontrollern an, die durch Kombination von Echtzeit- und Linux-Kern die Realisierung von MSR-Aufgaben mit hohen Ansprüchen an die Grafik erleichtern. Problematisch war bei den Bauteilen bisher vor allem die sehr eingeschränkte Leistung der GPU.
Auf der unter https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32-arm-cortex-mpus.html bereitstehenden Produktwebseite findet sich nun die aktualisierte und in der Grafik gezeigte Familienübersicht.

Bildquelle: https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32-arm-cortex-mpus.html

In der offiziellen Ankündigung findet sich die folgende textuelle Beschreibung:

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Es handelt sich hier um die ersten MPUs von ST, die mit dem Arm Cortex®A35 eine 64BitCPU (Central Processing Unit) enthalten. Diese wird mit 1,5 GHz getaktet und dient dazu, die allgemeinen Verarbeitungsfähigkeiten gegenüber den STM32MP1Bausteinen der ersten Generation zu verbessern.

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Die CPU ist Mittelpunkt einer echten heterogenen Verarbeitungseinheit, die zusätzlich einen CortexM33Kern enthält. Hinzu kommen ein Grafikprozessor (GPU), ein Neural Processor (NPU) und ein Videoprozessor (VPU). . . .

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Die 3DGPU unterstützt Displays bis 1080p und bietet leistungsstarke MultimediaFeatures, zu denen eine FullHDVideopipeline mit parallelen LVDS und DSISchnittstellen gehört. In Verbindung mit einer MIPI CSI2Kameraschnittstelle mit ISP ergibt sich hieraus eine verbesserte Unterstützung für MachineVisionAnwendungen der Spitzenklasse.

Bildquelle: STMicroelectronics

Zu Preisen schweigt man sich im Hause SGS derzeit noch aus; bekannt ist lediglich, dass die Chips im Juni 2024 in Serienproduktion gehen sollen.

Segger stellt GD32-Nutzern kostenlose Version des GUI-Stacks EmWin zur Verfügung

Die mit dem GD32VW553 begonnene Partnerschaft zwischen Segger und GigaDevice erweitert sich nun um eine kostenlose Basisvariante des GUI-Stacks.

Bildquelle: Segger

In der offiziellen Ankündigung findet der geneigte User indes nur wenig Brauchbares – der Link verweist auf eine Webseite, wo man den Code von emWin preisgünstig nachkaufen kann:

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Wir freuen uns, unsere strategische Partnerschaft mit SEGGER zu erweitern, um unsere GUILösungen auf Basis der GD32 Cortex®MMCUs mit SEGGERs emWin weiter zu verbessern“, erklärt GigaDevice. “SEGGERs emWin ermöglicht Entwicklern die schnelle Implementierung professioneller EmbeddedGUIs und bietet auch auf ressourcenbeschränkten Plattformen eine hervorragende Performance. Am Ende wird der entsprechende CProgrammiercode generiert, was den Entwicklungsaufwand und die TimetoMarket erheblich reduzieren kann.

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. . .

3
Besuchen Sie die GD32-Webseite oder die GigaDevice-Seite von SEGGER für einen Überblick über kostenlose kommerzielle GDemWin-GUI-Bibliothek, die professionelle Embedded-GUI-Entwicklung auf Basis der GD32 Cortex®-M-MCU-Hardwareplattform ermöglicht.

AMD Spartan UltraScale+ – neuer Low Cost-FPGA für EA-intensive Aufgaben

Während Intel mit seinem FPGA-Bauer diverse Namensspielchen spielt, arbeitet AMD konsequent an der Weiterentwicklung des hauseigenen Produktportfolios. Mit dem UltraScale+ möchte man nun – der Name wird naturgemäß in der Ankündigung nicht genannt – im Lower-End-Bereich mitspielen:

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SANTA CLARA, Calif., March 05, 2024 (GLOBE NEWSWIRE) AMD (NASDAQ: AMD) today announced the AMD Spartan UltraScale+ FPGA family, the newest addition to the extensive portfolio of AMD CostOptimized FPGAs and adaptive SoCs. Delivering cost and powerefficient performance for a wide range of I/Ointensive applications at the edge, Spartan UltraScale+ devices offer the industrys highest I/O to logic cell ratio in FPGAs built in 28nm and lower process technologyi, deliver up to 30 percent lower total power consumption versus the previous generationii, and contain the most robust set of security featuresiii in the AMD CostOptimized Portfolio.

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via https://ir.amd.com/news-events/press-releases/detail/1186/amd-extends-market-leading-fpga-portfolio-with-amd-spartan

Im Bereich der Features betont AMD vor Allem die große Menge an Ios:

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The family offers the industrys highest I/O to logic cell ratio of FPGAs built on 28nm and below process technology, with up to 572 I/Os and voltage support up to 3.3V, enabling anytoany connectivity for edge sensing and control applications. The proven 16nm fabric and support for a wide array of packaging, starting as small as 10x10mm, provide high I/O density in an ultracompact footprint. The extensive AMD FPGA portfolio also provides the scalability to start with costoptimized FPGAs and continue through to midrange and highend products.

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The Spartan UltraScale+ family is estimated to offer up to a 30 percent reduction in power compared to the 28nm Artix 7 family, through 16nm FinFET technology and hardened connectivity. They are the first AMD UltraScale+ FPGAs with a hardened LPDDR5 memory controller and PCIe® Gen4 x8 support, providing both power efficiency and futureready capabilities for customers.

Unter der URL https://www.xilinx.com/products/silicon-devices/fpga/spartan-ultrascale-plus.html findet sich schon jetzt eine Liste von Ressourcen; die Bereitstellung ist indes erst für 2025 geplant:

1
AMD Spartan UltraScale+ FPGA family sampling and evaluation kits are expected to be available in the first half of 2025. Documentation is available today with tools support starting with the AMD Vivado Design Suite in the fourth quarter of 2024.   

KakiPi – Raspberry Pi mit Renesas-Prozessor

Renesas erobert mit dem RZ Anteile im Bereich “klassisches Linux-Computing”. Nun steht ein – wohl vor Allem für den japanischen Markt vorgesehenes – Evaluationsboard zur Verfügung, das einen Renesas-Prozessor und den RPi-Formfaktor zusammenbringen will.

Bildquelle: https://www.kaki-pi.ai/

In Ermangelung einer englischsprachigen Pressemittelung sei hier nur auf https://www.cnx-software.com/2024/03/05/kaki-pi-raspberry-pi-inspired-renesas-rz-v2h-ai-sbc-with-four-camera-connectors-pcie-3-0/ verwiesen, wo sich im Kommentarbereich die eine oder andere interessante Meldung wiederfindet.

Normen: Preissenkung ante Portas

Wer kostenlos in eine Industrienorm blicken will, sucht eine Universitätsbibliothek auf. Heise berichtet unter https://www.heise.de/news/EuGH-Entscheid-Europaeische-Normen-muessen-gratis-zugaenglich-sein-9646757.html nun von einer interessanten EuGH-Entscheidung: wenn EU-Normen Teil des geltenden Rechts sind, so müssten sie den Bürgern unentgeltlich zur Verfügung stehen. Noch ist unklar, wie sich diese Entscheidung auf die diversen Normenhäuser auswirken wird…

Golioth: Erweiterung des kostenlosen Plans

Zu guter Letzt verdient auch Golioth eine Erwähnung: der IoT-Konnektivitätsanbieter hat sein kostenloses Basisabonnement nach folgendem Schema erweitert:

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This new model provides 1GB of OTA downloads and 200MB of log messages per month for free, sufficient for managing a moderately sized fleet in production, with no fees for device connections across all plans. For those who need more, additional usage is $0.35/MB for OTA downloads and $0.20/MB for logging. We continue to offer data ingestion and routing, with data streamed through Golioth at $1/GB to LightDB Stream and $0.40/MB for data streamed out to thirdparty services. Our new pricing model is designed to support developers at every stage of their journey, ensuring that Golioth remains the most accessible and developerfriendly IoT platform on the market.

2
via https://blog.golioth.io/device-management-should-be-free/

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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Arduino, Wilderness Labs, Emteria und Co – Updates auf ganzer Front

Die Arduino-Gruppe aktualisiert ihren Bestseller Nano 33 BLE, und erweitert das Ökosystem an anderer Stelle. Renesas kauft seinen Funkmodul-Partner nicht, während Infineon einen neuen PsoC und eine Partnerschaft mit Qt ankündigt. Emteria aktualisiert derweil sein Benutzerinterface – was es sonst zu wissen gibt, verraten wir hier.

Arduino Nano 33 BLE – Version 2 offiziell angekündigt.

Der seit einigen Tagen durch die „Gerüchteküche“ wabernde Arduino Nano 33 BLE Rev2 wurde – wie in der Abbildung gezeigt – soeben offiziell angekündigt.

Bildquelle: https://blog.arduino.cc/2024/02/27/not-bigger-just-better-introducing-the-nano-33-ble-rev2/

Während Formfaktor und Hauptprozessor identisch bleiben, führte die Arduino-Gruppe Optimierungen durch, um eine bessere Fertigbarkeit des Boards zu erreichen. Spezifischerweise stehen die folgenden Änderungen ins Haus:

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It has a combination of two IMUs (BMI270 sixaxis IMU plus BMM150 threeaxis IMU) instead of a single, nineaxis one.

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While retaining the compact form factor, the new Nano 33 BLE Rev2 incorporates new pads and test points for USB, SWDIO, and SWCLK, making it easier to access these crucial points on the board.

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We introduced a new VUSB soldering jumper on the top side, allowing you to conveniently enable the VUSB pin while using the castellated pins.

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In addition, the Nano 33 BLE Rev2 transitions the power supply component to the MP2322 to guarantee increased performance.

Laut dem unter https://support.arduino.cc/hc/en-us/articles/11729186296476-Use-the-new-sensor-libraries-for-Nano-33-BLE-Rev2-and-Nano-BLE-Sense-Rev2 bereitstehenden „Umstiegs-Tutorial“ ist die Weiterverwendung von Sketches vom Vorgängermodell im Allgemeinen unproblematisch. Kritisch ist lediglich der Austausch der Bibliotheken für das IMU – laut der Arduino-Gruppe reicht es dabei allerdings aus, das Include #include <Arduino_LSM9DS1.h> durch das Include #include <Arduino_BMI270_BMM150.h> zu ersetzen. Dass an dieser Stelle naturgemäß ein sorgfältiger Test dieser Lösung nicht fehlen darf, sei im Interesse der didaktischen Ehrlichkeit angemerkt.

Arduino: PLC-Ersatz OPTO erhält und besteht Sicherheitsaudit.

Die Arduino-eigene Variante des Themas SPS haben wir in der Vergangenheit unter Beitrag “Arduino OPTA – SPS aus dem Hause Arduino” detailliert vorgestellt.

Bildquelle: https://blog.arduino.cc/2024/02/29/opta-enhanced-cybersecurity-after-hwg-sababas-testing/

Arduino-Neuerung Nummero zwei ist, dass das ja konsequent für die Cloud-Kommunikation vorgesehene Produkt durch ein Computersicherheitsunternehmen analysiert wurde:

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To this end, in late 2023 we started a collaboration with global cybersecurity provider HWG Sababa: their Offensive Team engaged in a penetration test that lasted weeks, assessing Optas security posture and pinpointing any weaknesses. Their meticulous report allowed us to remedy any vulnerabilities before they became actual issues, and now we are proud to say the Opta is more secure than ever.

Unter der URL https://www.hwgsababa.com/en/case_studies/arduino-cybersecurity-in-automation/ verspricht Arduino außerdem zusätzliche Informationen zum Thema, den versprochenen Testbericht konnte der Autor zum Zeitpunkt der Abfassung dieser Nachricht allerdings nicht vorfinden.

Arduino zur dritten: Neue Version der Portenta Machine Control-Bibliothek „vereinfacht“ Steuerungen.

Dem Hause Arduino gelang in dieser Newsmeldung ein Hattrick: Die dritte Meldung betrifft den an sich seit einiger Zeit im Markt verfügbaren und in der Pro-Linie angesiedelten Portenta.
Die für die Steuerung verschiedener Industrie-Systeme vorgesehene Bibliothek wurde soeben „aktualisiert“ – Spezifischerweise verspricht man die folgenden Neuerungen:

1
Dont know the Arduino Portenta Machine Control? Its a versatile industrial control unit offering softPLC control, diverse I/O options, and flexible network connectivity. For more information about this product, visit the dedicated page.

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What youll find in the new library

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Enhanced library structure: We restructured the library to improve its organization, making it more intuitive. This ensures that you can quickly locate and utilize the functions you need for your projects. 

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Easiertounderstand names: We standardized function and class names for better consistency and readability. This change ensures a clearer and more understandable codebase. 

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Optimized efficiency: We eliminated unnecessary functions, decluttering the library and focusing on the essential features needed for effective machine control. 

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Refreshed and clearer examples: Youll find reworked examples to showcase the librarys capabilities, providing a better demonstration of the boards features and of their usage.

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via https://blog.arduino.cc/2024/02/28/new-portenta-machine-control-library-boosts-industrial-project-performance/

Wilderness Labs: Stabilitätsverbesserungen für die Meadow-Plattform.

Wer .net-Code in einem Embeddedsystem ausführen möchte, hat wenig Alternative zur Meadow-Plattform. Die vor wenigen Tagen auf den Markt gebrachte Version 1.9 des Produkts bringt vor allem Stabilitäts Verbesserungen, außerdem gibt es fortan auch die Möglichkeit, SPI-Transfers per DMA abzuwickeln und so die CPU-Belastung zu reduzieren. Spezifischerweise präsentiert sich der Change Log folgendermaßen:

1
Overall Stability With the last few releases weve knocked out nearly every OS and networking priorityzero issue. In many cases, Meadow.OS should now be stable for weeks or months without issue.

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OS Multitasking Stability Weve implemented the RoundRobin thread scheduler which brings a massive upgrade to how the OS manages and switches between threads and brings a new level of stability around Thread and Task operations.

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SPI DMA Weve added SPI DMA which reduces CPU load when communicating with SPI devices and can lead to a 30% increase in drawing performance with SPI displays!

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Unified Meadow.Desktop Meadow.Desktop got a massive simplification by unifying the launcher between Windows/macOS/Linux, meaning you now only need a single application that will run in any desktop context for full graphics simulation.

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Meadow.CLI The Meadow.CLI got a huge upgrade in its codebase with a complete rewrite focused on stability, consistency, and easeofuse.

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via https://developer.wildernesslabs.co/Meadow/Release_Notes/v1/

Emteria: Redesign der Benutzeroberfläche.
Auch im Hause der Industrie-Android-Distribution Emteria gibt es „Zuwachs“. Spezifischerweise wurde der als Device Hub bezeichnete Geräteverwaltungsdienst mit einem neuen Benutzerinterface ausgestattet, das sich wie in der Abbildung gezeigt präsentiert.

Bildquelle: Emteria.

Interessant ist außerdem eine in der Ankündigung befindliche Passage, die nach folgendem Schema auf das baldige Auftauchen „neuer“ Funktionen für den Cloud-Teil hinweist:

1
The biggest design change in the UI of emteria Device Hub is the move of the navigation bar to the side (1). Not only does this look better but creates more space to introduce new features. 

QT for MCU fortan auch auf Infineon-Chips.

Das „QT for MCU“ mit QT eigentlich nur den QML-Parser und den Namen gemein hat, haben wir in der Vergangenheit schon mehrfach besprochen.
Sei dem wie es sei, darf sich das einst von Nokia „verwaltete“ Cross-Plattform-System an einem neuen Opfer erfreuen. Infineon unterstützt das System fortan in den für den Automotivebereich vorgesehenen TRAVEO
-Mikrocontrollern.
Interessant ist außerdem, dass man im Rahmen der Ankündigung nach folgendem Schema die „hohe Entwickler-Produktivität“ betont:

1
By integrating the Qt graphics solution directly into these MCUs, Infineon further optimizes these devices and enables intelligent rendering technology with benefits such as:

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Up to 5x more efficient memory usage compared to the market average.

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Up to 2x faster boot time compared to average boot times in the market.

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Up to 50 percent shorter time to market, from design to production.

5
via https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/market-news/2024/INFATV202403-072.html

Renesas kauft Funkmodul-Spezialist Sequans doch nicht.

Das japanische Halbleiterunternehmen Renesas war in der letzten Zeit unter anderem ob der Übernahme von Altium im Gespräch. In der „Hinterhand“ arbeitete man derweil an einigen weiteren Deals, darunter auch der Übernahme des französischen Funkmodul-Herstellers Sequans.
Laut im Allgemeinen gut informierten Branchennewsdienst RCR (siehe https://www.rcrwireless.com/20240227/internet-of-things-4/deal-off-renesas-249m-takeover-of-sequans-collapses-for-tax-reasons) wird diese Übernahme nun doch nicht stattfinden. Ursache dafür ist eine „negative“ Reaktion des japanischen Finanzministeriums auf die Steuer-Planung im Hause Renesas:

1
Renesas Electronics has terminated its proposed $249 million purchase of Francebased cellular IoT module maker Sequans Communications. It said the decision was down to an adverse Japanese tax ruling, apparently about the fee it would be required to pay on taxable gain after integration of the Sequans business following its purchase.

Infineon: PSoC™ Automotive 4100S Max mit Capsense-Unterstützung.

Auch im Hause Infineon gibt es neue Mikrocontroller: Spezifischerweise arbeitet das Unternehmen an einer neuen Variante des PSoC, der „fortgeschrittene“ Unterstützung für Capsense mitbringt:

1
This microcontroller device family expands Infineons portfolio of CAPSENSE enabled Human Machine Interface (HMI) solutions for automotive body/HVAC and steering wheel applications by delivering higher flash densities, GPIOs, CANFD, and HWSecurity.

2
via https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/market-news/2024/INFATV202402-071.html

Interessant ist, dass der Chip auch in einer AEC Q-100-zertifizierten Variante verfügbar sein wird. Die „Basisversion“ ist dabei schon jetzt verfügbar, während die zertifizierte Variante alsbaldig erwartet wird:

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Infineons PSoC Automotive 4100S Max with fifth generation CAPSENSE technology can be ordered now. Start of production for the AEC Q100 automotivequalified version is planned for Q1 2024. More information is available at www.infineon.com/autopsoc4100smax

Flux.AI: AI fortan auch zur Generierung von Footprints befähigt.

Die Erzeugung von Footprints ist und bleibt eines der „größten“ Ärgernisse im Leben des Elektronikers.
Der Cloud-basierte PCB-Editor Flux.AI bietet dabei seit einiger Zeit verschiedene intelligente Funktionen an, die Datenblätter auswerten. Mit der vor wenigen Tagen angekündigten Funktion „finalisiert“ man das System – fortan ist es auch möglich, automatisiert Footprints aus Datenblatt-Informationen zu erzeugen.

Bildquelle: Flux.

Alps Alpine: wir verkaufen unsere ICs fortan auch “roh”

Alps Alpine ist unter Anderem für das umfangreiche Portfolio elektromechanischer Komponenten bekannt. Die in ihnen verbauten integrierten Schaltkreise plant man fortan auch “alleinstehend” anzubieten:

1
Munich, Germany, February 27, 2024 Alps Alpine announced the commencement of external sales of ICs, which were formerly designed and developed only for internal use in inhouse manufactured products, under the Alps Alpine brand. As a first step, Alps Alpine has developed the HSLCMB series ICs that incorporate a capacitance measurement circuit and 32bit CPU to enable capacitive sensing with higher sensitivity and noise robustness than their conventional products and has commenced domestic and international promotions. The HSLCMB series is applicable to a wide range of applications, including touchless operation, automotive touch panels, and liquid level sensors.

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via https://www.presseagentur.com/alps/detail.php?pr_id=6935&lang=en

ROHM: Thermodruckkopf mit 3,6 V Betriebsspannung

Rom entwickelt nicht nur Audio-Controller, sondern hat auch eine (durchaus erfolgreiche, aber wenig bekannte) Abteilung, die sich mit Druckköpfen für Thermo-Drucker auseinandersetzt.
Mit dem KR2002-Q06N5AA steht nun ein neues Produkt am Start, das sich von seinen „Vorgängern“ durch die geringere Betriebsspannung und den geringeren Energieverbrauch auszeichnet.

Bildquelle: ROHM.

In der Ankündigung findet sich die folgende Passage:

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Singlecell Liion battery drive allows printers to be made smaller, lighter, and more energy efficient, but drawbacks such as slower printing speed and shorter battery life prevent widespread use. In response, ROHM developed a thermal printhead that can achieve the same print output as a 2cell drive even with a single Liion battery cell.

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The KR2002Q06N5AA utilizes a radically new structure that breaks away from convention. In addition to optimizing the glaze design (which functions as a heat storage layer) and adopting special low resistance heat elements, the protective film structure on the heat elements was optimized.

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https://www.presseagentur.com/rohm/detail.php?pr_id=6923&lang=en

STMicroelectronics: Neuer TOF-Sensor mit kinectartiger Auflösung.

Microsofts Kinect machte Tiefenkameras „allgemein“ verfügbar. STMicroelectronics bietet in der ITOF-Produktfamilie seit längerer Zeit verschiedene „Analogons“ an – mit dem neu angekündigten XXX ist man nun in der Lage, Kinect-artige Auflösungen zu erreichen.
Spezifischerweise verspricht STM in der Ankündigung folgende Leistungsmerkmale:

1
Abgesehen von MachineVisionApplikationen, eignet sich der VD55H1 ideal für 3DWebcams und PCAnwendungen, die 3DRekonstruktion für Headsets sowie das Zählen von Personen und die Aktivitätserkennung in SmartHome und SmartBuildingApplikationen. Der Baustein bündelt 672 x 804 Pixel auf einem winzigen Chip und kann auf präzise Weise dreidimensionale Oberflächen vermessen, indem die Entfernung zu mehr als einer halben Million Punkte ermittelt wird. Der StackedWaferFertigungsprozess von ST mit rückseitiger Beleuchtung erlaubt eine beispiellose Auflösung in Verbindung mit kleineren Chipabmessungen und geringerem Stromverbrauch als alternative iToFSensoren auf dem Markt.

Über die Verfügbarkeit wird derweil folgendes vermeldet:

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Erste Muster des VL53L9 sind für Leitkunden bereits verfügbar, und der Beginn der Massenfertigung ist für Anfang 2025 geplant. Die Produktion des VD55H1 ist bereits in vollem Umfang angelaufen. 

Literatur: Chip-Sicherheit

Zu guter Letzt sei die unter https://spectrum.ieee.org/hardwired-to-self-destruct bereitstehende Liste von Papers erwähnt, die sich mit Methoden zur “Absicherung” des auf Chips befindlichen IP gegen Reverse Engineering auseinandersetzt.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

Quelle: Read More

KiCAD 8 verfügbar

Nach einjähriger Entwicklungsphase steht eine neue Version des quelloffenen PCB-Layoutprogramms zur Verfügung. Dieser Artikel versucht einen Überblick der diversen Neuerungen zu geben.

Zu Allererst sei angemerkt, dass das KiCAD-Team die im Rahmen der Ankündigung von KiCAD 7 vermeldete Beschleunigung der Update-Kadenz auch in Zukunft durchzuhalten gedenkt. Im Rahmen der Ankündigung findet sich folgende Meldung, die – unter anderem – auf die sofortige Abkündigung von Updates für die Vorgängerversion 7.0 hinweist:

1
In accordance with the KiCad stable release policy, KiCad 7.x will no longer be actively maintained, and we will release bug fix versions of KiCad 8.x over the next year as we develop new features for KiCad 9. Read on to see some of the highlights of the new version!

2
via https://www.kicad.org/blog/2024/02/Version-8.0.0-Released/

Hervorzuheben ist außerdem, dass KiCAD-Releases prinzipiell „Breaking“ sind. Das bedeutet, dass KiCAD 8 zwar zum Laden von KiCAD 7-Dateien befähigt ist. Mit KiCAD 8 gespeicherte Dateien lassen sich in KiCAD 7 allerdings nicht mehr laden. Dies muss unbedingt beachtet werden, bevor „praktische Experimente“ mit dem Produkt erfolgen.

Erweiterte Import-Funktionalität

Die Notwendigkeit, „vorhandene“ Designs entweder wegzuwerfen oder einem kompletten Redesign zu unterziehen, erweist sich in der Praxis oft als schärfste Hürde beim Umstieg auf ein anderes PCB-Layoutsystem.
Die KiCAD-Entwicklerschaft ist sich dieses Problems durchaus bewusst; Version 8.0 erweitert das quelloffenes System um Unterstützung für die folgenden Dateiformate:

1
EasyEDA (JLCEDA) Standard and Pro editions (Alex Shvartzkop)

2
CADSTAR symbol and footprint libraries (Roberto Fernandez Bautista)

3
Solidworks PCB board files (Jon Evans)

4
Altium Designer symbol and integrated libraries (Alex Shvartzkop)

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EAGLE symbol libraries (Alex Shvartzkop)

6
LTSpice schematics (Chetan Shinde, Jeff Young, Alex Shvartzkop).

Integration in fremde Workflows.

Obwohl das KiCAD-Entwicklerteam seit längerer Zeit daran arbeitet, die Bruchlinie zwischen Schaltungserfassung und PCB-Editor zu minimieren, gilt nach wie vor, dass es sich dabei im Grunde genommen um „zwei unterschiedliche“ Programme handelt.
Mit Version 8.0 ergreift das Entwicklerteam diese Gelegenheit am Schopf. So ist es fortan erlaubt, die in KiCAD erfassten Schaltpläne im Cadence Allegro-Format auszugeben.
In der Ankündigung dieses Features empfehlen die Entwickler sogar offiziell die „Kombination“ aus KiCAD für die Schaltungs-Erfassung und Allegro für das eigentliche Layout kritischer Printplatten:

1
, the schematic editor now supports exporting netlists in Cadence Allegro format (Youbao Zhang, David Schneider), supporting Allegro users who want to use KiCad as a schematic capture tool.

Eine weitere Erweiterung, die als Ecosystem-Play zu verstehen ist, ist die CLI. Seit KiCAD 7.0 ist das EDA-Werkzeug zur Entgegennahme von Befehlen auf Kommandozeilenebene befähigt – die achte Version erweitert das CLI-Tool um die folgenden Funktionen:

1
DRC and ERC can be run from the CLI, and reports can be generated in a machinereadable format (JSON) for use in CI pipelines and other similar applications

2
Bills of Material (BOMs) can be exported from the CLI

3
glTF and VRML 3D models can be exported from the CLI

4
The order of layers can be controlled in multilayer board plots

5
The drawing sheet can be overridden when plotting from the command line

6
Text variables can be overridden in the command line (for example, to customize the value of a text variable as part of a CI pipeline)

7
A number of existing options gained new control flags and several bugs were fixed

Verbesserte grafisch Darstellung

In Zeiten der TikTok-Generation gilt, dass auch Schaltbilder „attraktiv“ aussehen müssen. Gegen KiCad sprach in der Vergangenheit unter anderem die Art der „Anzeige“ des ersten Pins im Komponenten-Footprint. Das Entwicklerteam orientierte sich dabei am (missratenen) Industriestandard IPC-7351C, der sich außerhalb des universitären Elfenbeinturms niemals wirklich durchsetzen konnte. In der neuen Version setzt man stattdessen, wie in der Abbildung gezeigt, auf ein hauseigenes Design.

Bildquelle: https://www.kicad.org/blog/2024/02/Version-8.0.0-Released/

Neu ist außerdem die Möglichkeit, in Schaltbildern in den Formaten DXF und SVD vorliegende Vektor-Grafiken einzubinden. Auf diese Art und Weise lassen sich Schaltbilder, wie in der Abbildung gezeigt, reichhaltiger illustrieren.

Bildquelle: https://www.kicad.org/blog/2024/02/Version-8.0.0-Released/

Apropos Pin eins: Das „Vorfinden“ schlüsselfertiger bzw. einsatzbereiter Bauteilgootprints in der Datenbank ist eine der angenehmsten Erfahrungen in der Welt der EDA-Software.
KiCAD kann in diesem Bereich auf „beeindruckende“ Milestones zurückblicken: Erstens haben einige Unternehmen wie Würth angekündigt, dass quelloffene Produkt fortan in ihren „offiziellen“ Bauteil-Releases bei der Generierung der Footprints zu berücksichtigen.
Außerdem gab es im Bereich der Bibliothek-Maintainer, wie folgendermaßen verlautbart, ebenfalls Zuwachs:

1
2023 was a big year for the KiCad library team. With the help of 8 new librarians joining the effort, the library gained over 1500 new symbols and 760 footprints, and had thousands of updates to fix or improve existing parts. The team processed over 1700 merge requests, about 25% of which were done in the last month alone!

Steigerung der Bequemlichkeit.

Die Zeit als EDA-Aufgaben unter Nutzung „komplexer“ Systeme wie dem in der Abbildung gezeigten Aesthedes erfolgten, ist lange vorbei: Heute erwartet der P. T. Nutzer auch eine bequeme Benutzerführung.

Bildquelle: https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Aesthedes#/media/File:Aesthedes_2_at_the_HomeComputerMuseum.jpg

Die erste Verbesserung betrifft die Möglichkeit, bereits platzierte „Footprints“ samt den mit ihnen verbundenen Leitungen am Bildschirm zu verschieben. Bisher war dies nur mit einzelnen Pins möglich – nun bewegt KiCAD auf Zuruf gleich eine ganze Gruppe.
Außerdem gibt es für HF-Designer wichtige Erweiterungen. Erstens lassen sich die verschiedenen Mäander nun auch nach der erstmaligen Platzierung modifizieren, zweitens ist es möglich, beliebige Bitmaps direkt als Kupfer-Track umzusetzen. Diese Funktion ist beispielsweise dann hilfreich, wenn – wie in der Abbildung gezeigt – ein mit einem anderen Modellierungs-Programm erzeugtes Stück Geometrie auf der Platine erforderlich ist.

Bildquelle: KiCAD-Ankündigung.

Eine weitere – eher kleine – Erweiterung betrifft das Grid-System: Fortan ist es wie in der Abbildung gezeigt erlaubt, mehrere Grids gleichzeitig aktiv zu halten. Designer können auf diese Art und Weise unterschiedliche Elemente mit den jeweils best-geeigneten Grid auf die Planare bringen.

Bildquelle: KiCAD-Ankündigung.

Außerdem gibt es Verbesserungen im Hintergrund: Der für das Exportieren einer Bill of Materials jetzt verantwortliche Assistent nimmt nun beispielsweise „Schemata“ auf, was das Festlegen eines „hauseigenen“ Exportformat im KiCAD-Benutzerinterface erleichtert.

Neue Funktionen in der Simulationsengine.

KiCAD bietet seit längerer Zeit ein auf Basis des ngspice-Projekts (siehe https://ngspice.sourceforge.io/) aufgebautes Simulations-Werkzeug an. Neu ist, dass das Produkt nun auch die folgenden vier Simulationstypen unterstützt:

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The changes are not just to the user interface, though: there are four new simulation types that can be configured (polezero, noise, Sparameter, and FFT). Custom signals can be defined, meaning plots can be added for expressions such as V(/in) V(/out), making it possible to visualize many more outputs of a simulation from within KiCad

Insbesondere für mit Analogelektronik nur wenig erfahrene Personen ist auch das in der Abbildung gezeigte Feature interessant: Auf Zuruf zeigt KiCAD nun die Arbeitspunkte der in der Schaltung befindlichen Bauelemente.

Bildquelle: KiCAD-Ankündigung.

Mehr erfahren.

KiCAD-Anwender, die einen „detaillierten“ Überblick der Neuerungen begehen, sollten das unter https://www.youtube.com/watch?v=SnEL6TOusoQ bereitstehende Video ansehen. Detailinformationen zu den Modifikationen finden sich derweil in der unter https://gitlab.com/groups/kicad/-/milestones/19#tab-issues bereitstehenden GitLab-Issueverwaltung.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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Microchip CLB – Messung des Propagationsdelays und Ausblick

Die ersten Experimente mit dem PIC16F13145 und seiner CLB-Funktionseinheit haben die „Struktur des Codes“ und die Bedienung des Synthesesystems demonstriert. Nun ist es an der Zeit, die CLB en Vivant vorzuführen.

Rekapitulation.

Der unter Beitrag “Microchip CLB – erste Versuche zur „FPGA-Zelle“ im Achtbitter” bereitstehende erste Teil der Analyse führte die „softwareseitigen“ Aspekte der CLB vor: Eine Art Mini-FPGA, die direkt auf die modernen 8 Bit-PICs wie beispielsweise dem PIC16F13145A aufgepfropft ist.

Bildquelle: Microchip

Spezifischerweise hatten wir uns für das Inverter-Design entschieden: Es ergreift einen Eingangs-Pin bzw. das ihm anliegende Signal und leitet es zum Ausgang weiter.

Bildquelle: Autor

Praktische Inbetriebnahme.

Aufgrund der erwähnten und etwas haarigen Verfügbarkeit der Chips musste der Autor auf ein Sample zurückgreifen, dass er – wie in der Abbildung gezeigt – mit einem SMD-Adapter und einem Interface für das PicKit4 ausstattete. Erfreulicherweise sind auch „ältere“ PicKits zu Kombination mit dem 16F13145 befähigt – Microchip widersteht der Versuchung, seine Entwicklerschaft zum Upgraden zu zwingen.

Bildquelle: Autor.

Im nächsten Schritt bot sich das Aufbauen einer Messschaltung an. Der Danaher-AWG erregte das Gesamtsystem und diente auch als Triggersignal für den DSO. Das Ausgabesignal der FPGA-Zelle erscheint dann als Kanal eins am DSO.

Synchronisation und Bekämpfung von Glitches.

In der Theorie arbeitet der CLB „alleinstehend“ und vom Rest des Kerns unabhängig. In der Praxis bietet sich allerdings die Betrachtung der in der Abbildung gezeigten Option an, die eine „Synchronisation“ zwischen dem CLB-Block und dem Rest des Mikrocontrollers ermöglicht.

Bildquelle: Autor.

Fürs erste wollen wir diese Option aktiviert lassen, und den Rechen-Kern über den HFINTOSC-Oszillator mit einem Arbeitstakt von 1MHz versorgen. Aus der in der PIC-Architektur immanenten Teilung der Instruktionstaktrate durch den Faktor vier ergibt dies eine Arbeitsgeschwindigkeit von 250KHz.
Am Oszilloskop lässt sich das „Propagations-Delay“ des in der CLB lebenden Inverters dann wie in der Abbildung ermitteln.

Bildquelle: Autor.

Als nächster Versuch bietet sich eine Beschleunigung des Takts auf 32 MHz an. Erwartungsgemäß führt dies bei „synchronisiertem“ Eingang – wie in der Abbildung gezeigt – zu einer wesentlichen Beschleunigung der Reaktionszeit, die das zu der Beaufsichtigung verwendete LeCroy-Digitalspeicheroszilloskop fast an die Grenzen bringt (die Aktivierung der Kanal-Merging wurde hier aus Bequemlichkeitsgründen unterlassen, weil es eine Umsiedelung der Phaenomene auf CH2 und CH3 erfordert).

Bildquelle: Autor.

Als „Nächstes“ bietet sich eine abermalige Verlangsamung des Oszillator-Takts auf 1 MHz an, die Checkbox wird nun aber deaktiviert. Angemerkt sei, dass MCC auf das deaktiviert-sein immer mit Ausgabe einer Warnmeldung mit Bezug auf Metastabilität reagiert – es würde Microchip gut anstehen, hier eine Option zum „Stopfen des Maules“ unterzubringen.
In diesem Betriebsmodus „verbessert“ sich die Stabilität der Wellenform dann, wie in der Abbildung gezeigt, noch mehr.

Bildquelle: Autor.

Fortgeschrittene Anwendungsmöglichkeiten der CLB.

Zur „Dokumentation weiterer Einsatzmöglichkeiten sei im ersten Schritt abermals auf den CLB Synthesizer verwiesen. Er enthält unter anderem auch das in der Abbildung gezeigte Beispiel, das eine softwaregesteuerte MUX realisiert.

Bildquelle: Autor.

Hervorzuheben ist hier, dass sowohl die Eingänge als auch die Ausgänge der in der CLB lebenden Gatter-Schaltung nicht unbedingt mit realen ein- oder Ausgängen verbunden sein müssen. Wie hier durch demonstriert, ist es legitim, „die beiden Steuerregister“ als Quelle oder Senke zu benutzen. Ein lustiges Beispiel hierfür wäre die Realisierung eines Siebensegment-Decoders, der seinen „Eingang“ und/oder Ausgang aus Speicherregistern bezieht und so etwas Rechenzeit einzusparen hilft.
Apropos Siebensegment-Decoder: MicroChip ist sich der „Popularität“ dieser Aufgabe durchaus bewusst, und bietet unter https://github.com/microchip-pic-avr-examples/pic16f13145-7-segment-decoder-mplab-mcc zwei vollständig durchimplementierte Siebensegment-Decoder auf Basis der CLB an. Einer der beiden nutzt dabei die Eingabe in Logikgattern, während der andere eine der in den Engines ebenfalls implementierten Look Up-Tabels zur Erfüllung der Gefechtsaufgabe heranzieht.

Unter der URL https://mplab-discover.microchip.com/v2?dsl=CLB bietet Microchip dann – wie in der Abbildung gezeigt – „höherwertige“ Implementierungen an, die den CLB beispielsweise zur Ansteuerung von Neopixeln verwenden.

Bildquelle: Autor

Microchip CLB – Messung des Propagationsdelays und Ausblick.
Die ersten Experimente mit dem PIC16F13145 und seiner CLB-Funktionseinheit haben die „Struktur des Codes“ und die Bedienung des Synthesesystems demonstriert. Nun ist es an der Zeit, die CLB en Vivant vorzuführen.

Rekapitulation.

Der unter Beitrag “Microchip CLB – erste Versuche zur „FPGA-Zelle“ im Achtbitter” bereitstehende erste Teil der Analyse führte die „softwareseitigen“ Aspekte der CLB vor: Eine Art Mini-FPGA, die direkt auf die modernen 8 Bit-PICs wie beispielsweise dem PIC16F13145A aufgepfropft ist.

Bildquelle: Microchip

Spezifischerweise hatten wir uns für das Inverter-Design entschieden: Es ergreift einen Eingangs-Pin bzw. das ihm anliegende Signal und leitet es zum Ausgang weiter.

Bildquelle: Autor

Praktische Inbetriebnahme.

Aufgrund der erwähnten und etwas haarigen Verfügbarkeit der Chips musste der Autor auf ein Sample zurückgreifen, dass er – wie in der Abbildung gezeigt – mit einem SMD-Adapter und einem Interface für das PicKit4 ausstattete. Erfreulicherweise sind auch „ältere“ PicKits zu Kombination mit dem 16F13145 befähigt – Microchip widersteht der Versuchung, seine Entwicklerschaft zum Upgraden zu zwingen.

Bild. 1
Bildquelle: Autor.

Im nächsten Schritt bot sich das Aufbauen einer Messschaltung an. Der Danaher-AWG erregte das Gesamtsystem und diente auch als Triggersignal für den DSO. Das Ausgabesignal der FPGA-Zelle erscheint dann als Kanal eins am DSO.

Synchronisation und Bekämpfung von Glitches.

In der Theorie arbeitet der CLB „alleinstehend“ und vom Rest des Kerns unabhängig. In der Praxis bietet sich allerdings die Betrachtung der in der Abbildung gezeigten Option an, die eine „Synchronisation“ zwischen dem CLB-Block und dem Rest des Mikrocontrollers ermöglicht.

Bild. 2
Bildquelle: Autor.

Fürs erste wollen wir diese Option aktiviert lassen, und den Rechen-Kern über den HFINTOSC-Oszillator mit einem Arbeitstakt von 1MHz versorgen. Aus der in der PIC-Architektur immanenten Teilung der Instruktionstaktrate durch den Faktor vier ergibt dies eine Arbeitsgeschwindigkeit von 250KHz.
Am Oszilloskop lässt sich das „Propagations-Delay“ des in der CLB lebenden Inverters dann wie in der Abbildung ermitteln.

Bild.
Bildquelle: Autor.

Als nächster Versuch bietet sich eine Beschleunigung des Takts auf 32 MHz an. Erwartungsgemäß führt dies bei „synchronisiertem“ Eingang – wie in der Abbildung gezeigt – zu einer wesentlichen Beschleunigung der Reaktionszeit, die das zu der Beaufsichtigung verwendete LeCroy-Digitalspeicheroszilloskop fast an die Grenzen bringt (die Aktivierung der Kanal-Merging wurde hier aus Bequemlichkeitsgründen unterlassen, weil es eine Umsiedelung der Phaenomene auf CH2 und CH3 erfordert).

Bild.
Bildquelle: Autor.

Als „Nächstes“ bietet sich eine abermalige Verlangsamung des Oszillator-Takts auf 1 MHz an, die Checkbox wird nun aber deaktiviert. Angemerkt sei, dass MCC auf das deaktiviert-sein immer mit Ausgabe einer Warnmeldung mit Bezug auf Metastabilität reagiert – es würde Microchip gut anstehen, hier eine Option zum „Stopfen des Maules“ unterzubringen.
In diesem Betriebsmodus „verbessert“ sich die Stabilität der Wellenform dann, wie in der Abbildung gezeigt, noch mehr.

Bild.
Bildquelle: Autor.

Fortgeschrittene Anwendungsmöglichkeiten der CLB.

Zur „Dokumentation weiterer Einsatzmöglichkeiten sei im ersten Schritt abermals auf den CLB Synthesizer verwiesen. Er enthält unter anderem auch das in der Abbildung gezeigte Beispiel, das eine softwaregesteuerte MUX realisiert.

Bild.
Bildquelle: Autor.

Hervorzuheben ist hier, dass sowohl die Eingänge als auch die Ausgänge der in der CLB lebenden Gatter-Schaltung nicht unbedingt mit realen ein- oder Ausgängen verbunden sein müssen. Wie hier durch demonstriert, ist es legitim, „die beiden Steuerregister“ als Quelle oder Senke zu benutzen. Ein lustiges Beispiel hierfür wäre die Realisierung eines Siebensegment-Decoders, der seinen „Eingang“ und/oder Ausgang aus Speicherregistern bezieht und so etwas Rechenzeit einzusparen hilft.
Apropos Siebensegment-Decoder: MicroChip ist sich der „Popularität“ dieser Aufgabe durchaus bewusst, und bietet unter https://github.com/microchip-pic-avr-examples/pic16f13145-7-segment-decoder-mplab-mcc zwei vollständig durchimplementierte Siebensegment-Decoder auf Basis der CLB an. Einer der beiden nutzt dabei die Eingabe in Logikgattern, während der andere eine der in den Engines ebenfalls implementierten Look Up-Tabels zur Erfüllung der Gefechtsaufgabe heranzieht.

Unter der URL https://mplab-discover.microchip.com/v2?dsl=CLB bietet Microchip dann – wie in der Abbildung gezeigt – „höherwertige“ Implementierungen an, die den CLB beispielsweise zur Ansteuerung von Neopixeln verwenden.

Bild. 7.png
Bildquelle: Autor

Zu guter letzt sei dann auch noch auf die unter https://onlinedocs.microchip.com/oxy/GUID-6054136A-5DF1-4573-908F-EDF0A7D9E067-en-US-1/GUID-A838B6F7-9A78-40D5-9E96-3404F3A6E032.html#GUID-A838B6F7-9A78-40D5-9E96-3404F3A6E032 bereitstehende online-Dokumentation des CLB Synthesizer hingewiesen. Die dortige Dokumentation beschreibt zwar „vor allem“ das Handling des für die Schaltungseingabe verantwortlichen Werkzeugs, liefert allerdings auch Hintergrundinformationen und Anwendungsbeispiele für all jene, die sich tiefer mit dieser FPGA-Zelle auseinandersetzen wollen.

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Zu guter letzt sei dann auch noch auf die unter https://onlinedocs.microchip.com/oxy/GUID-6054136A-5DF1-4573-908F-EDF0A7D9E067-en-US-1/GUID-A838B6F7-9A78-40D5-9E96-3404F3A6E032.html#GUID-A838B6F7-9A78-40D5-9E96-3404F3A6E032 bereitstehende online-Dokumentation des CLB Synthesizer hingewiesen. Die dortige Dokumentation beschreibt zwar „vor allem“ das Handling des für die Schaltungseingabe verantwortlichen Werkzeugs, liefert allerdings auch Hintergrundinformationen und Anwendungsbeispiele für all jene, die sich tiefer mit dieser FPGA-Zelle auseinandersetzen wollen.

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Microchip CLB – erste Versuche zur „FPGA-Zelle“ im Achtbitter

Microchip erweitert das Achtbitter-Portfolio permanent um innovative Peripheriegeräte, die Entwicklern das Auslagern von Rechenaufgaben vom Kern an die Core Independent Peripherals erlauben. Mit dem PIC16F13145 steht eine logische Weiterentwicklung der CLC an – dieser Artikel wirft einen ersten Blick auf die als Configurable Logic Block bezeichnete Engine und vergleicht ihn mit der CLC.

Worum geht es hier

Mit der in der ersten Abbildung gezeigten CLC wagte Microchip den ersten Schritt in die Welt der „konfigurierbaren Logik“. Der blaue Block konnte dabei verschiedene Aufgaben übernehmen, die eine „Vermaschung“ der anliegenden Signale ohne Eingriff von Seiten des Rechenkerns erledigten.

Bildquelle: https://developerhelp.microchip.com/xwiki/bin/view/products/mcu-mpu/8bit-pic/peripherals/clc/

Ob der sehr rigiden Struktur war der Einsatzbereich des Moduls streng limitiert. Mit der CLB setzt Microchip stattdessen auf eine matrizierte Struktur, die – wie in der Abbildung gezeigt – bis zu 32 „flexible Funktionseinheiten“ zur Verfügung stellt.

Bildquelle: Microchip

Exkurs: Online-Bitstromgenerator

Microchip bietet unter der URL https://logic.microchip.com/clbsynthesizer/ ein im Browser lebendes Synthesewerkzeug an. Es ermöglicht die Generierung von Gatterschaltungen und ermöglicht auch ihre – teilweise – Verdrahtung mit Eingangs- und Ausgangssignalen.

Bildquelle: Autor

Über CLB Synthesizer → Save Design lässt sich eine .clb-Datei exportieren, die danach in verschiedenen anderen Werkzeugen ladbar ist. In der Praxis ist das System allerdings eher wenig nützlich, da die eigentliche Entwicklung in MPLAB erfolgt.

Erste Versuche und Beschaffung

Als der Autor die Arbeiten an diesem Artikel begann, waren die Bauteile nur als Samples bei Microchip verfügbar. Die Lieferung der drei PIC16F13145-I/SS erfolgte zollschonend aus Thailand mit einem Zwischenstop in Frankreich; im Moment ergibt eine OEMSecrets-Suche nach wie vor keine Lieferbarkeiten außerhalb von Microchip.

Bildquelle: https://www.oemsecrets.com/compare/PIC16F13145

Wie bei den Achtbittern üblich plant Microchip auch hier das Anbieten einer DIP-Variante. Im Datenblatt findet sich außerdem der hier tabellarisch
gezeigte Speisezettel.

Bildquelle: Microchip

Mit einem Adapter ist es problemlos möglich, eine primitive Entwicklungsplatine zu konstruieren. Wichtig ist vor Allem die Verwendung einer brandaktuellen Version von MPLab (hier 6.20), als Kommandogerät soll ein PicKit4 zum Einsatz kommen.
Nach dem erfolgreichen Abarbeiten des Projektgeneratorassistenten (man achte auf eine brandaktuelle Version von XC8) öffnen wir MCC und fügen in der Rubrik Device Resources das Modul CLB1 zum Projekt hinzu. Lohn der Mühen ist das Erscheinen der in der Abbildung gezeigten Oberfläche, die eine lokale Version des CLB Synthesizer einbindet.

Bildquelle: Autor

Für einen ersten Versuch bietet siich die Auswahl des Beispiels Invert a Signal an. Ein Doppelklick auf den Tabheader ermöglicht den Wechsel in den Vollschirmmodus, der dringend empfehlenswert ist.

Bildquelle: Autor

Nach einem Klick auf das unten links befindliche Synthesize-Steuerelement erscheint ein grüner Haken und eine Art Fortschrittsbalken, der über die „Menge“ der verbrauchten Logikblöcke informiert. Schließen Sie das CLB-Fenster danach, um im normalen Project Resources-Fenster weiterzuarbeiten. In der Pin Grid View-Anzeige scheinen die Ein- und Ausgangspins dann zur Ansteuerung bzw Zuweisung auf – die Aktualisierung erfolgt erst nach (!) dem Schließen des CLB-Fensters (!!!).

Bildquelle: Autor

Die vom Autor verwendete Belegung präsentiert sich wie in der Abbildung gezeigt.

Bildquelle: Autor

Betrachtung des Codes

Ist die Generation des Codes erfolgreich verlaufen, so entsteht im Unterordner MCC Generated Files die Struktur clb/src. In clbBitstream.s findet sich eine nach folgendem Schema aufgebaute Bitstromdatei:

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GLOBAL _start_clb_config

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GLOBAL _end_clb_config

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4
PSECT clb_config,global,class=STRCODE,delta=2,noexec,split=0,merge=0,keep

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_start_clb_config:

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DW 0x0000

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DW 0x0000

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DW 0x0000

10
DW 0x0000

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DW 0x0000

12
DW 0x0000

13
DW 0x0000

14
DW 0x0000

15
DW 0x0000

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. . . .

Die eigentliche Logik findet sich in clb1.c – interessant ist vor Allem die folgende Methode, die sich um die Initialisierung des CLB kümmert:

1
void CLB1_Configure(uint16_t start_address)

2
{

3

4
uint16_t end_address;

5

6
end_address = start_address + 102;

7

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// Set the bitstream address

9
CRC_SetScannerAddressLimit(start_address, end_address);

10

11
// Start CLB bitstream load

12
CRC_StartNvmScanner();

13

14
// Wait to complete

15
while (CRC_IsScannerBusy());

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// Switch back to the CRC peripheral

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CRC_StopNvmScanner();

19
}

Die Aktivierung der Lademethode erfolgt separat:

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void CLB1_Initialize(void)

2
{

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/* Disable CLB */

4
CLBCONbits.CLBEN = 0;

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//Load the bitstream

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CLB1_Configure((uint16_t) &start_clb_config);

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/* CLK HFINTOSC; */

10
CLBCLK = 0x6;

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12
/* OESEL0 0; OESEL1 0; */

13
CLBPPSCON1 = 0x0;

14

15
/* OESEL2 0; OESEL3 0; */

16
CLBPPSCON2 = 0x0;

17

18
/* OESEL4 0; OESEL5 0; */

19
CLBPPSCON3 = 0x0;

20

21
/* OESEL6 0; OESEL7 0; */

22
CLBPPSCON4 = 0x0;

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24
// Clearing CLB1I0 IF flag.

25
PIR7bits.CLB1IF0 = 0;

26
// Disabled CLB1I0 CLB1 interrupt

27
PIE7bits.CLB1IE0 = 0;

28

29
// Clearing CLB1I1 IF flag.

30
PIR7bits.CLB1IF1 = 0;

31
// Disabled CLB1I1 CLB1 interrupt

32
PIE7bits.CLB1IE1 = 0;

33

34
// Clearing CLB1I2 IF flag.

35
PIR7bits.CLB1IF2 = 0;

36
// Disabled CLB1I2 CLB1 interrupt

37
PIE7bits.CLB1IE2 = 0;

38

39
// Clearing CLB1I3 IF flag.

40
PIR7bits.CLB1IF3 = 0;

41
// Disabled CLB1I3 CLB1 interrupt

42
PIE7bits.CLB1IE3 = 0;

43

44
/* EN enabled; */

45
CLBCON = 0x80;

46

47
}

Um den eigentlichen Aufruf kümmert sich dann folgende Methode:

1
void SYSTEM_Initialize(void)

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{

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CLOCK_Initialize();

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CLB1_Initialize();

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PIN_MANAGER_Initialize();

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CRC_Initialize();

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NVM_Initialize();

8
INTERRUPT_Initialize();

9
}

Ebenda finden sich auch einige Methoden, die die Kommunikation mit den 32 bit breiten „Steuerregistern“ ermöglichen. Aus Sicht der Recheneinheit stehen zwei Registergruppen aus je vier Kernregistern zur Verfügung, die wie in der Abbildung gezeigt mit den diversen Funktionseinheiten verdrahtet werden. Hier als Auszug eine der Beispielmethoden:

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void CLB1_SWIN_Write8(uint8_t data)

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{

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//wait for CLBSWIN register to be synchronized

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while (CLB1_IsCLBSWINBusy());

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CLBSWINL = data;

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}

Wie geht es weiter?

Nachdem wir uns die grundlegende Struktur eines CLB-basierten Projekts angesehen haben, ist es nun an der Zeit, in die Praxis überzugehen. Dies ist Thema eines Folgeartikels – über eventuelle Fragen und Testwünsche freut sich der Autor wie immer im Kommentarbereich.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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