STMicroelectronics: microcontrollori a bassissimo consumo

STMicroelectronics annuncia una gamma di microcontrollori per uso generale a 32 bit che permette di prolungare la durata della batteria in svariate applicazioni di elettronica di consumo, industriali o per la salute. La nuova serie STM32L0 a bassissimo consumo è basata sul processore ARM Cortex M0+ a 32 MHz e comprende un convertitore analogico-digitale (ADC) a 12 bit che definisce un nuovo standard nella riduzione dei consumi, e una soluzione USB FS 2.0 crystal-less, cioè in grado di funzionare senza la presenza di cristalli esterni.

Alla velocità di conversione di 100 ksps l’ADC consuma solo 40 µA, che diventano 200 µA a 1,14 Msps. Questa caratteristica, unita alla eccezionale efficienza energetica del processore e delle periferiche a bassissima potenza, riducono la frequenza di sostituzione delle batterie in applicazioni alimentate da batterie non-ricaricabili come i sistemi di monitoraggio individuale per il fitness o i rilevatori di fumo per uso domestico. Il risultato è un risparmio per gli utenti finali e un minor impatto sull’ambiente. Un sistema di monitoraggio individuale per il fitness basato sull’STM32L0 alimentato da una batteria non ricaricabile a bottone, per esempio, potrebbe funzionare anche per due anni consecutivi prima che sia necessario sostituire la batteria.

Un secondo importante vantaggio è che in molti casi i produttori potranno realizzare apparecchiature con batterie più piccole riducendo quindi le dimensioni e i costi, per esempio, dei misuratori di glucosio o del sempre maggior numero di prodotti portatili per il fitness e la cura della salute. Inoltre, i nuovi dispositivi sono fabbricati utilizzando la tecnologia proprietaria CMOS di ST che permette s integrare memorie EEPROM e garantisce la minor variazione dei consumi nell’intervallo di temperature comprese tra 25°C e 125°C, con la conseguenza di consumi straordinariamente bassi a temperature elevate. Tutto ciò rende i microcontrollori STM32L0 particolarmente adatti per applicazioni (distribuite) di sensori industriali alimentati a batteria o con tecniche di energy harvesting (sfruttamento dell’energia dispersa naturalmente nell’ambiente).

La serie STM32L0 è disponibile in tre diverse varianti: la linea Access, la linea USB, e la linea USB/LCD. Tra le caratteristiche comuni dei nuovi dispositivi vi sono consumi decisamente bassi in diverse modalità di funzionamento: per esempio 139 µA/MHz a 32 MHz, 87 µA/MHz in modalità ottimizzata, e 400 nA in modalità Stop con la garanzia di mantenimento di tutti i dati nella memoria RAM e un tempo di risveglio di 3,5 µs. Tutte le diverse varianti sono disponibili con una memoria Flash fino a 64 KB, un massimo di 8 KB di SRAM e 2 KB di vera memoria EEPROM integrata. Una funzione hardware integrata per il sovra-campionamento permette inoltre di raggiungere la risoluzione di 16 bit per l’ADC.  I dispositivi STM32L0 con interfaccia USB FS 2.0 integrata supportano le funzioni di rilevazione della carica della batteria e di connessione per la gestione dell’alimentazione. La possibilità di far funzionare l’USB crystal-less sfrutta un oscillatore interno a 48 MHz. Tutte le varianti integrano opzionalmente un motore hardware di crittografia a 128 bit (AES). Facendo parte dell’ampia famiglia STM32 di ST, i dispositivi STM32L0 possono utilizzare il completo ecosistema di sviluppo per STM32. Inoltre, i nuovi componenti hanno una disposizione dei piedini compatibile con l’STM32L1 e con tutti gli altri dispositivi STM32; i clienti possono quindi aggiornare rapidamente i propri progetti per sfruttare le nuove opportunità di riduzione dei consumi.

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