Mikrocontroller mit einem Deep Sleep Mode mit 20 nA
Microchip stellt mit der PIC24F16KA-Familie 16-Bit-Mikrocontroller mit der nanoWatt XLP-eXtreme-Low-Power-Technologie vor. Die neue Familie mit insgesamt 16 µCs weist mit typisch 20 nA im so genannten Deep Sleep Mode den weltweit niedrigsten Ruhestrom aller Mikrocontroller auf.
Dieser geringe Wert wird durch drei Maßnahmen erzielt. Durch ein intelligentes Powermanagement, neu entwickelte Transistoren mit geringsten Leckströmen, neue definierte Standardzellen und damit realisierten Watchdogtimer und RTC. Das Konzept der vier Familienmitglieder beruht auf der Kombination von geringer Leistungsaufnahme mit integriertem EEPROM auf kleiner Grundfläche in einem Gehäuse mit wenigen Anschlüssen. Sie ist damit ideal für batteriebetriebene Anwendungen und solche, die ihre Energie aus der Umgebung beziehen ( Enegry Harvesting) oder denen sonst nur begrenzt Energie zur Verfügung steht.
Der Ruhestrom von 20 nA wird dadurch erreicht, dass die unterschiedlichen Schaltkreise während der Ruhezeit abgeschaltet aber schnell wieder aktiviert werden können. Der Wert relativiert sich, zählt man die Ruheström des Watchdogtimers (400nA), des Brownout Reset (50nA) und der RTC (500nA) dazu auf rund 1µA. Dieser Gesamtwert beträgt gegenüber den nächsten Mitbewerbern nur die Hälfte. Die nanoWatt-XLP-Technologie verschafft dem Entwickler die Flexibilität, seine Anwendung auf die jeweils geringstmögliche Leistungsaufnahme mittels unterschiedlicher interner Abschalt- und Aktivierungsfunktionen einzustellen, jeweils unter Beibehaltung des I/O-Status. Eine besondere Hilfe sind hierbei die Echtzeituhr mit Datumsalarm, Brown-Out-Resets, Interrupts und Watch-Dog-Timer.
Heutige tragbare Geräte müssen eine längere Betriebsdauer bei noch mehr Funktionen mit weniger Energie vorweisen können. Die neuen nanoWatt-XLP-Mikrocontroller von Microchip besitzen deshalb Eigenschaften, die solchen Anwendungen besonders angepasst sind, wie zum Beispiel energieautarke Funksensoren, die ihre Energie aus der Umgebung beziehen, oder gekapselte batterbetriebene Applikationen, die sogar mehr als 20 Jahre mit einer einzigen Batterie arbeiten.
Die MCU-Familie PIC24F16KA ist nicht nur ideal für Anwendungen mit niedriger Leistungsaufnahme und geringem Platzbedarf, sie besitzt auch hohe C-Code-Effizienz und 16 MIPS Rechenleistung und kann insbesondere in Anwendungen mit fortgeschrittenen Algorithmen eingesetzt werden. Weiterhin verfügen die Typen PIC24F16KA über zwei Rail-to-Rail-Komparatoren, kapazitive berührungssensitive mTouch-Peripherie sowie auch über SPI-, I2C- und zwei UART-Module für die serielle Kommunikation. Einsatzbereiche für die neuen PIC24F16KA-MCUs sind unter anderem die Medizintechnik, Konsumer- und Industrieanwendungen. Besitzer der Explorer 16 Entwicklungsplatine benötigen für die Entwicklung mit diesen neuen 16-bit-MCUs lediglich das Steckmodul PIC24F16KA(sb).
