Die Seiko Epson Corporation (TSE: 6724, „Epson“) hat einen neuen 32-bit Flash-Mikrocontroller aus der S1C31 Familie entwickelt, den S1C31D01, einen sehr stromsparenden 32-bit Mikrocontroller mit integriertem Flashspeicher basierend auf dem ARM® Cortex®-M0+ Prozessor [3]. Der S1C31D01 ist weltweit der erste Mikrocontroller mit integriertem MDC (Memory Display Controller)[4]. Erste Muster des S1C31D01 sind bereits verfügbar. Ab April 2017 ist eine Serienproduktion von 200.000 Bausteinen pro Monat geplant.
Die sehr stromsparenden Mikrocontroller mit integriertem Flashspeicher von Epson wurden entwickelt um sehr einfach in mobile Produkte eingebettet werden zu können. Bereits im Oktober 2015 waren Muster des S1C31W74 verfügbar, dem allerersten Mikrocontrollerbaustein der S1C31 Familie basierend auf einem ARM® Cortex®-M0+ Prozessor. Der S1C31D01 ist nun ein weiterer Baustein aus dieser Familie. Die interessantesten Merkmale des S1C31D01 stellen der MDC (Memory Display Controller) und die Spannungsversorgungsschaltkreise für Memory Displays dar, welche im Mikrocontroller integriert sind und den Baustein zu einer Single-Chip Lösung macht.
Verglichen mit anderen LCD Technologien wie LCD Displays benötigen Memory Displays sehr wenig Energie. Wegen dieser Eigenschaft kommen Memory Displays immer häufiger in batteriebetriebenen tragbaren Produkten wie Smart Watches zum Einsatz die nicht wieder aufgeladen werden können. Andererseits stellen Memory Displays Besonderheiten an ein Design auf die man als Entwickler achten sollte. Zusätzlich zu den Anforderungen an Mikrocontrollerbausteine benötigen einige Memory Displays mehrere unterschiedliche Versorgungsspannungen während andere Modelle ein paralleles Dateninterface für die Bildübertragung benötigen. D.h. wenn ein Memory Display in einem Design eingesetzt werden soll kommt auf den Entwickler in der Regel auch ein höherer Entwicklungsaufwand für die benötigten externen Schaltkreise und eine aufwendigere Softwareentwicklung zu.
Um den Entwicklungsaufwand gerade für diese Besonderheiten so gering wie möglich zu halten entwickelte Epson für den S1C31D01 einen neuen Memory Display Controller, eine Spannungsversorgung für Memory Displays die softwaremäßig aus zwei verschiedenen Spannungsbereichen ausgewählt werden kann und ein 6-bit paralleles Dateninterface. Entwickler können dadurch Zeit und Aufwand einer Entwicklung sowie die Größe des finalen Produktes reduzieren weil diese integrierten Funktionen externe Komponenten und das Entwickeln von zusätzlicher Interfacesoftware ersparen.
Der S1C31D01 bietet darüber hinaus auch integrierte Schnittstellenschaltkreise an, eine Echtzeit Uhr (RTC), einen USB Controller und einen A/D Wandler. Der Stromverbrauch im RTC Betriebsmodi ist lediglich 0.9µA[5]. Man kann ohne Zweifel behaupten, eine Entwicklung eines tragbaren Produkts mit einem Memory Display das von einem S1C31D01 angesteuert wird erreicht mit hoher Wahrscheinlichkeit die längst mögliche Batterielebensdauer.
ARM und Cortex sind eingetragene Warenzeichen von ARM Limited (oder deren Tochterfirmen) innerhalb der EU und anderen Ländern. Alle Rechte vorbehalten.
Weitere Informationen wie Spezifikation des S1C31D01 findet man auf unserer Webseite: http://global.epson.com/products/semicon/products/mcu/armcore_index.html
[1] Ein erster Baustein aus einer Standard Mikrocontroller Familie (basierend auf Untersuchungen des Epson Produktmarketing im August 2016)
[2] Die Grundfläche des Wafer-level Chip-Scale Gehäuses besitzt die selben Abmessungen wie die Grundfläche des Chips
[3] Ein Prozessortyp entwickelt von der britischen Firma ARM Limited, der ARM® Cortex®-M0+ ist der energie- effizienteste ARM Prozessor und der am weitesten verbreitete Prozessor im Markt
[4] Ein Flüssigkristall Display mit Speicherfunktion. Bei herkömmlichen LCDs muß selbst die Darstellung von statischen Bildern auf dem Display kontinuierlich aufgefrischt werden. Bei Memory LCDs jedoch müssen statische Bilder nicht mehr kontinuierlich auf dem Display aufgefrischt werden sondern werden automatisch gehalten wenn ein Bild einmal auf das Display geschrieben wurde. Diese Eigenschaft ist sehr hilfreich um den Stromverbrauch zu begrenzen und Batterielebensdauer zu verlängern.
[5] Typischer Wert, SLEEP Betriebsmodi, RTCA=ON, 25 Grad Celsius
Die sehr stromsparenden Mikrocontroller mit integriertem Flashspeicher von Epson wurden entwickelt um sehr einfach in mobile Produkte eingebettet werden zu können. Bereits im Oktober 2015 waren Muster des S1C31W74 verfügbar, dem allerersten Mikrocontrollerbaustein der S1C31 Familie basierend auf einem ARM® Cortex®-M0+ Prozessor. Der S1C31D01 ist nun ein weiterer Baustein aus dieser Familie. Die interessantesten Merkmale des S1C31D01 stellen der MDC (Memory Display Controller) und die Spannungsversorgungsschaltkreise für Memory Displays dar, welche im Mikrocontroller integriert sind und den Baustein zu einer Single-Chip Lösung macht.
Verglichen mit anderen LCD Technologien wie LCD Displays benötigen Memory Displays sehr wenig Energie. Wegen dieser Eigenschaft kommen Memory Displays immer häufiger in batteriebetriebenen tragbaren Produkten wie Smart Watches zum Einsatz die nicht wieder aufgeladen werden können. Andererseits stellen Memory Displays Besonderheiten an ein Design auf die man als Entwickler achten sollte. Zusätzlich zu den Anforderungen an Mikrocontrollerbausteine benötigen einige Memory Displays mehrere unterschiedliche Versorgungsspannungen während andere Modelle ein paralleles Dateninterface für die Bildübertragung benötigen. D.h. wenn ein Memory Display in einem Design eingesetzt werden soll kommt auf den Entwickler in der Regel auch ein höherer Entwicklungsaufwand für die benötigten externen Schaltkreise und eine aufwendigere Softwareentwicklung zu.
Um den Entwicklungsaufwand gerade für diese Besonderheiten so gering wie möglich zu halten entwickelte Epson für den S1C31D01 einen neuen Memory Display Controller, eine Spannungsversorgung für Memory Displays die softwaremäßig aus zwei verschiedenen Spannungsbereichen ausgewählt werden kann und ein 6-bit paralleles Dateninterface. Entwickler können dadurch Zeit und Aufwand einer Entwicklung sowie die Größe des finalen Produktes reduzieren weil diese integrierten Funktionen externe Komponenten und das Entwickeln von zusätzlicher Interfacesoftware ersparen.
Der S1C31D01 bietet darüber hinaus auch integrierte Schnittstellenschaltkreise an, eine Echtzeit Uhr (RTC), einen USB Controller und einen A/D Wandler. Der Stromverbrauch im RTC Betriebsmodi ist lediglich 0.9µA[5]. Man kann ohne Zweifel behaupten, eine Entwicklung eines tragbaren Produkts mit einem Memory Display das von einem S1C31D01 angesteuert wird erreicht mit hoher Wahrscheinlichkeit die längst mögliche Batterielebensdauer.
ARM und Cortex sind eingetragene Warenzeichen von ARM Limited (oder deren Tochterfirmen) innerhalb der EU und anderen Ländern. Alle Rechte vorbehalten.
Weitere Informationen wie Spezifikation des S1C31D01 findet man auf unserer Webseite: http://global.epson.com/products/semicon/products/mcu/armcore_index.html
[1] Ein erster Baustein aus einer Standard Mikrocontroller Familie (basierend auf Untersuchungen des Epson Produktmarketing im August 2016)
[2] Die Grundfläche des Wafer-level Chip-Scale Gehäuses besitzt die selben Abmessungen wie die Grundfläche des Chips
[3] Ein Prozessortyp entwickelt von der britischen Firma ARM Limited, der ARM® Cortex®-M0+ ist der energie- effizienteste ARM Prozessor und der am weitesten verbreitete Prozessor im Markt
[4] Ein Flüssigkristall Display mit Speicherfunktion. Bei herkömmlichen LCDs muß selbst die Darstellung von statischen Bildern auf dem Display kontinuierlich aufgefrischt werden. Bei Memory LCDs jedoch müssen statische Bilder nicht mehr kontinuierlich auf dem Display aufgefrischt werden sondern werden automatisch gehalten wenn ein Bild einmal auf das Display geschrieben wurde. Diese Eigenschaft ist sehr hilfreich um den Stromverbrauch zu begrenzen und Batterielebensdauer zu verlängern.
[5] Typischer Wert, SLEEP Betriebsmodi, RTCA=ON, 25 Grad Celsius
