传感器数据管理优化成就恩智浦MCU始终开启功能

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问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 基于ARM核的微控制器(MCU)已经成为一种时尚，一种趋势，也是一个界限，不过随着很多厂商已经跨过了这个“有没有”的界限，大家又站在同一起跑线上以后，新的竞争开始了。很多工程师关心的问题也从“是否基于ARM核”转向了“能提供什么差异化”。MCU领头羊们也开始谋划新的“界限”。 0
2020-4-30 08:25:23　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × hwp0415229 该类别下有 6 个回答。邀请回答嘻嘻爱哈哈该类别下有 5 个回答。邀请回答新晴细履平沙该类别下有 5 个回答。邀请回答梦中的花不凋零该类别下有 5 个回答。邀请回答 Greatwayer 该类别下有 5 个回答。邀请回答 h1654155957.9866 该类别下有 5 个回答。邀请回答 60user92 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vtwterwer 该类别下有 4 个回答。邀请回答 yangyt 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vcwerwre 该类别下有 4 个回答。邀请回答 AMp88 该类别下有 4 个回答。邀请回答乔伊斯e 该类别下有 4 个回答。邀请回答 xiezhe272 该类别下有 4 个回答。邀请回答 hzp_bbs 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vynywrwr 该类别下有 4 个回答。邀请回答 Cdxxgcdx 该类别下有 4 个回答。邀请回答 fgfFsG 该类别下有 4 个回答。邀请回答听你喜欢的歌该类别下有 4 个回答。邀请回答 cfdwerwer 该类别下有 4 个回答。邀请回答 jfdgs 该类别下有 4 个回答。邀请回答举报苗媛媛相关推荐 • 基于MCU的智能传感器融合设计的示例实现介绍 1679 • 恩智浦的无线连接主要体现在哪几个方面？ 1358 • SLM仿真过程与数据管理平台介绍 975 • 微型无线传感器的架构与优化详解 1312 • 恩智浦新型UCODE G2iL+芯片怎么样？ 1735 • 传感器设计到电池供电的无线物联网（IoT）设备里的方法 1962 • 如何通过基于云的数据管理威廉希尔官方网站实现分布式设备的态势感知？ 1149 • 关于基恩士的颜色传感器的用法 16349 • 恩智浦智能赛车的驱动模块定时器 2405 • MCU里的功能电路和模块 1386 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 最近几年和未来的一段时间，对社会产生巨大影响的4大因素有物联网、网络安全、便携和可穿戴式应用、互联汽车。这些因素有一些明显共性，例如用到的传感器种类和数量越来越多，需要时刻运行，对功耗的苛刻要求。以上这些共性就要求新一代的传感器枢纽，即作为各种传感器所收集来的数据的处理中心。“欧洲豪门”恩智浦半导体（NXP）就把竞争的“界限”划定到了这类多传感器处理应用上，推出了LPC54100系列MCU，它在“始终开启”传感器处理应用中拥有业界最低的功耗。NXP微控制器通用市场产品线总经理Ross Bannatyne先生近日来京向记者介绍了这款新产品的独特魅力，并展示了一些有趣的参考案例。 Ross 表示：“早期的传感器融合多用在移动市场，如智能手机中的运动传感器、加速器、陀螺仪，其他应用正在效仿这种功能。各种应用都有同样的趋势（采用更多的传感器），不同的传感器。例如工业用的最多的是温湿度传感器，游戏用的最多的是运动传感器，医疗健康应用更多地采用生物传感器。我们想把在移动领域的成功经验移植到健康、娱乐甚至是工业领域。NXP LPC54100系列MCU的目的就是处理不同类型的传感器数据,可以实现传感器监听、汇聚、融合及通信，并且在‘始终开启’传感器处理应用中达到业界最低功耗。” 图1 NXP微控制器通用市场产品线总经理Ross Bannatyne先生三个模式的传感器数据管理优化 Ross表示：“我们一个客户在早期试用后，向我们反馈他们的典型便携式健身设备电力节省达20%，这是他们将LPC54102与最接近的竞争产品进行比较得到的结果。NXP随后也进行了相关检测，验证了确实LPC54102能效要高20%。” 这都归功于LPC54100系列MCU有很多对传感器数据管理功能的优化，这就使得不是每次接到数据都要处理，节省了内核资源和功耗。优化包括以下几个方面。首先是不同传感器数据管理方式不同，有两个核（Cortex-M0+和Cortex-M4F）来处理不同数据。如何保持最低功耗呢？即在每个处理数据节点只调用最低数据处理能力。LPC54102有3种模式：（1）监听模式，即掉电模式，且无CPU处理，但具有RAM保留功能，此时功耗仅为3 μA，竞争产品功耗为9 μA。（2）读取模式（I2C和ADC，12 MHz CPU时速率为10 S/s），这种模式用于监听、数据采集以及管理等非数据密集型应用。此时，LPC54100中只有Cortex M0+在运行，功耗为55 μA/MHz。（3）算法处理（80 MHz CPU时每秒一次），这种模式用于传感器信息处理和数据通信等数据密集型应用。此时，LPC5412中的Cortex-M4F核工作，其功耗为100 μA/MHz。竞争产品在第2和第3种模式时，都是采用Cortex-M4F核工作，功耗为112 μA/MHz。 LPC54100的另一个特别之处是有一个模拟接口。一般的传感器都是数字输出，而工业应用却不同，是模拟输出。因此针对工业应用可能需要的模拟接口，LPC54100内置了一个高能效ADC。它的特点是在任何电压下（1.62 V~3.6 V），都能实现最高性能，达到12位 4.8 MS/s。而其他竞争对手产品中内置的ADC速率只有2.4 MS/s，而且必须是在高电压下。如果电压只有1.8 V甚至更低，它们的ADC就不工作了；而LPC54100在1.62 V也能全速运行。这种低电压运行的功能十分适合需要低功耗的应用。Ross特别指出，这个ADC模块是NXP采用新的IP，从零开始从上至下设计的，相当于在一块白纸上规划。此外，LPC54100系列针对空间受限设计的微型结构，低至3.28 mm × 3.28 mm WLCSP封装，使其适用于可穿戴式设备等物联网应用。图2 LPC54100内部框图 “一站式”应用盒子解决方案 NXP有最广泛的32位ARM MCU产品组合之一，有多达400多款MCU，并且使用同样的LPC开发套件。NXP提供了总体“一站式”解决方案，其集成度高，能为设计人员提供构建应用所需的一切。此外，能快速完成从评估到实现最终产品设计，简化设计并降低风险，客户不用担心复杂问题，能把精力花在终端产品上。目前有4个典型的基于LPC54100的解决方案。一个是NXP与BST一起开发的SensorHub，应用于手机和穿戴设备，可作为协处理器帮助应用处理器减少负担。第二个是与高通合作的QCA Wi-Fi模块，适用于低成本工业级应用，包括物联网、智能家居。第三个是与MXCHIP合作的Wi-Fi方案，这是一个完整的物联网解决方案，从硬件开发、驱动、协议，到云服务、操作系统，再到智能手机端的SDK开发。还有周立功的阿波罗（Apolio）平台，它是一个即插即用的工业类入门级解决方案，是一个像“搭积木”一样的嵌入式系统软硬件开发平台。说到周立功，我们知道2年多前，其与NXP的强大竞争对手开始合作，记者很好奇他们的合作是否会影响NXP和周立功的关系。Ross 十分大方地表示：“这是很正常的商业行为，他们也可以从中吸取很多精华，我们并不介意。” 传感器枢纽演示 LPC54102的一个典型应用配置是：SPI接口接蓝牙，ADC接心率监测和温度传感器，I2C接口与加速计、陀螺仪等连接。下图是NXP工程师所演示的SensorHub方案，可以同时检测照明、温度、湿度甚至进行语音识别，还可以运用开发板上的陀螺仪、加速计等运动传感器玩赛车游戏甚至绘画。此外，在监听、处理传感器数据的同时，还能保持低功耗（图3橙色半圆形所示）。图3 NXP工程师演示SensorHub方案：一站式传感器处理/运动解决方案图4 NXP工程师用SensorHub方案玩赛车游戏 “第一”也要不断进步很多人不知道（记者也是其中之一），第一家生产基于ARM MCU的厂商是NXP，并且ARM现在热推的mbed物联网平台，NXP也是第一个加入进来的微控制器厂商。Ross 表示：“因为大家都想凭借生态系统这把钥匙去打开物联网的大门。我想LPC54100推出不久后，其他竞争对手可能也会开发出类似产品，我们很欢迎，有竞争才有进步。” 物联网、网络安全、便携和可穿戴式应用、互联汽车这4大因素正在对NXP产生深远影响。为此，NXP微控制器威廉希尔官方网站也不断在实现“智慧生活、安全连结”的目标上更上一层楼。

2020-4-30 16:38:58 评论举报黄彩萍