ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ETNdigi-superbanner
2026  # megabox

IN FOCUS

3D-piirit pakottavat suunnittelun huomioimaan lämmön, tehon ja mekaniikan

3D-IC-arkkitehtuureihin siirtyville suunnittelutiimeille suorituskyvyn ja luotettavuuden jatkuva parantaminen tuo mukanaan tuttuja mutta yhä monimutkaisempia haasteita: miten hallitaan tehonkulutusta, poistetaan lämpöä ja otetaan huomioon erilaisten fysikaalisten ilmiöiden monimutkainen vuorovaikutus pinotuissa rakenteissa?

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

ETN

Oct Nov # TME square
TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

Ajastus menee uusiksi pienissä laitteissa

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 01.12.2025
  • Devices
  • Embedded

SiTimen Titan-alustan MEMS-resonaattorit mullistavat 4 miljardin dollarin resonointikomponenttien markkinan. Ne ovat jopa seitsemän kertaa kvartsia pienempiä, mutta samalla kestävämpiä, energiatehokkaampia ja helpompia integroida. Älykelloista lääkinnällisiin implantteihin, IoT-laitteisiin ja Edge AI -sovelluksiin Titan avaa laitevalmistajille uusia mahdollisuuksia suunnitella aiempaa pienempiä, älykkäämpiä ja luotettavampia tuotteita.

SiTime tunnetaan pitkään puolijohdeyrityksenä, joka valmistaa korkealaatuisia, piipohjaisia aikakomponentteja MEMS-tekniikkaan perustuen. Yrityksen valikoima on perinteisesti koostunut oskillaattoreista ja kelloista, joilla korvataan kvartsikomponentteja. Nyt se on laajentunut täysin uuteen tuoteluokkaan: Titan Platform -MEMS-resonaattoreihin.

Tämä on SiTimen ensimmäinen avaus 4 miljardin dollarin resonointimarkkinaan ja tekee yrityksestä ainoan toimijan, joka kattaa kaikki kolme kellotuksen peruskategoriaa: oskillaattorit, kellopiirit ja resonaattorit.

Rajoitteiden ylittäminen

Uudet MEMS-resonaattorit täydentävät SiTimen kattavan aikaratkaisujen portfolion. Ne tarjoavat asiakkaille kvartsia 2–3 sukupolvea pienemmän vaihtoehdon, joka samalla parantaa tehoa, luotettavuutta ja integrointimahdollisuuksia. Titan-alusta on merkittävä edistysaskel suunnittelijoille, jotka kehittävät seuraavan sukupolven pieniä, akkukäyttöisiä ja verkottuneita laitteita – kuten puettavaa elektroniikkaa, lääkinnällisiä implantteja, älykoteja ja teollista IoT:tä.

Titan-resonaattorin keskeinen etu on sen kyky kiertää kvartsin perusongelmat: suuri koko, hankala integroitavuus ja heikko kestävyys ympäristörasitusta vastaan.

Ensimmäinen silmiinpistävä ero on koko. Titan on vähintään neljä kertaa pienempi – ja 32 MHz:n taajuudella jopa seitsemän kertaa pienempi – kuin vastaava kvartsikidekomponentti. Tämä miniatyrisointi mahdollistaa huomattavasti kompaktimmat laitteet, mikä on kriittistä esimerkiksi älykelloille, sormuksessa kannettaville aktiivisuusmittareille, kuulolaitteille sekä implanttilaitteille.

Tilansäästö vapauttaa merkittävästi piirilevyalaa, jolloin suunnittelijat voivat lisätä uusia toimintoja, sensoreita tai suuremman akun ilman levykoon kasvattamista.

Joustava integrointi suunnittelijoille

Vapautunut tila ja uudet integrointimahdollisuudet mahdollistavat kaksi toteutustapaa, jotka yksinkertaistavat suunnittelua ja vievät integraation uudelle tasolle.

Ensimmäinen ja merkittävin uudistus on resonaattoripiirin liittäminen suoraan SoC/MCU-koteloon. Tällöin erillistä resonointikomponenttia ei tarvita lainkaan piirilevyllä. Tämä vähentää suunnittelun monimutkaisuutta, lyhentää kehitysaikaa, laskee valmistuskustannuksia ja poistaa useita potentiaalisia vikapisteitä.

Titan yhdessä 1210-koon kvartsiresonaattorin kanssa; kvartsikomponentti on 7× suurempi.

Jos suora yhteiskotelointi ei ole mahdollinen, Titanin erittäin pieni kotelo voidaan silti asentaa helposti piirilevylle, ja se vie vain murto-osan kvartsikomponentin tilasta.

Tämä helppo integroitavuus on erityisen hyödyllinen SoC- ja MCU-valmistajille, jotka voivat nyt tarjota asiakkailleen täydellisemmän ja erottuvamman kellotusratkaisun – kasvattaen samalla oman tuotepaletin arvoa.

Suorituskyky ja luotettavuus paranevat

Tilansäästö on vasta alkua: Titan tarjoaa myös merkittäviä suorituskykyetuja.

MEMS-resonaattori pienentää oskillaattoripiirin tehonkulutusta jopa 50 % ja nopeuttaa käynnistymisaikaa kolminkertaisesti. Tämä pidentää etenkin pienten akkukäyttöisten laitteiden, kuten aktiivisuussormusten, käyttöikää. Laitteet voivat herätä, siirtää tiedot ja palata lepotilaan murto-osassa aiemmasta ajasta.

Kvartsikiteet ovat lisäksi mekaanisesti hauraita. Titan-resonaattorit tarjoavat jopa 50× paremman iskun- ja tärinänkeston ja ovat siten lähes tuhoutumattomia vaativissa ympäristöissä. Tämä on kriittistä teollisuuden IoT-solmuille, paikannuslaitteille ja muille vaativissa olosuhteissa toimiville järjestelmille.

Titan MEMS -resonaattorit vapauttavat arvokasta piirilevytilaa olemalla jopa 7× pienempiä kuin kvartsikomponentit – tai ne voidaan integroida suoraan SoC/MCU-piiriin, jolloin erillistä resonaattoria ei tarvita lainkaan.

Titan on erittäin vakaa myös äärilämpötiloissa. Sen taajuus pysyy tiukasti vakaana −40…+125 °C lämpötiloissa, ja ikääntymisvakaus on jopa 5× parempi viiden vuoden aikana. Kvartsikomponentit määrittelevät tyypillisesti vain yhden vuoden ikääntymisen 25 °C:ssa – ja monet ehtivät vanhentua merkittävästi jo ennen asennusta.

Parempi vakaus ja ikääntymisen hallinta takaavat luotettavan ja tarkasti kellotetun toiminnan, mikä on elintärkeää pitkäikäisille ja jatkuvasti verkossa oleville laitteille.

Kaikki nämä parannukset mahdollistavat entistä pienemmät, energiatehokkaammat ja kestävämmät Edge AI -ratkaisut.

Ekosysteemin kasvun mahdollistaminen

SoC- ja MCU-valmistajille Titan mahdollistaa aidon integroinnin: resonaattorin voi sisällyttää suoraan piirin paketointiin.

Näin poistuu tarve:

– etsiä ja kvalifioida kvartsikomponentteja
– optimoida piirilevyn sijoittelua
– hallita signaaliratojen kytkeytymistä
– odottaa viikkoja kestäviä kvartsivalmistajan validointeja

Tämä lyhentää merkittävästi tuotekehityksen läpimenoaikoja ja avaa puolijohdevalmistajille uusia, korkeamman lisäarvon tuotekategorioita.

Loppuasiakkaille hyöty tulee kaikissa vaiheissa: SoC-valmistajat voivat tarjota integroidun kellotusratkaisun, mikä nostaa tuotteen keskihintaa ja poistaa asiakkaalta resonointikomponentin valintaan liittyvän tuskan. Markkinoille pääsy nopeutuu – mikä on ratkaisevaa kilpaillulla ja nopeasti muuttuvalla elektroniikkamarkkinalla.

Suunnittelijat voivat käyttää vapautuneen tilan uusiin ominaisuuksiin tai suurempiin akkuihin, ja yksinkertaisempi kokonaisuus pienentää komponenttimäärää ja valmistuskustannuksia. Titan nopeuttaa edistyneiden, luotettavien ja innovatiivisten tuotteiden kehitystä puettavista laitteista ja lääketieteestä teollisuuden IoT:hen, älykoteihin ja Edge AI -sovelluksiin.

Titan MEMS -resonaattorit mahdollistavat laitesuunnittelijoille aiempaa pienemmät, energiatehokkaammat ja kestävämmät ratkaisut – erityisesti Edge AI -sovelluksissa.

Täydellinen ajastinratkaisujen toimittaja

SiTime on erottanut Titan-MEMS-teknologian selvästi kvartsikomponenteista ja mahdollistanut puolijohdetuotannon tasalaatuisuuden ja korkean luotettavuuden. MEMS-rakenteeseen toteutettu piiritason tyhjiö mahdollistaa komponentin koteloimisen muoviin, mikä yksinkertaistaa järjestelmäsuunnittelua ja on teknisesti merkittävä innovaatio.

Titan on tehnyt SiTimesta aidon yhden luukun kellotusratkaisujen toimittajan: yritys on nyt ainoa, joka tarjoaa täydellisen valikoiman aikakomponentteja.

SiTime ei ole pelkkä komponenttitoimittaja. Se työskentelee tiiviisti asiakkaidensa kanssa, ymmärtää heidän erityistarpeensa ja auttaa heitä luomaan entistä kehittyneempiä ja kilpailukykyisempiä tuotteita.

Artikkeli on ilmestynyt uusimmassa ETNdigi-lehdessä. Sen pääset lukemaan täällä.

MORE NEWS

Bluetoothin vauhti lähestyy jo Wi-Fiä

Bluetoothista on tulossa selvästi nykyistä nopeampi langaton tiedonsiirtotekniikka. Nordic Semiconductor on esitellyt uuden Bluetooth High Data Throughput (HDT) -tekniikan toimintaa prototyyppipiireillä. Demossa tiedonsiirto ylsi lähes neljään megabittiin sekunnissa, mikä on lähes kolminkertainen nopeus nykyiseen Bluetooth LE 2M -yhteyteen verrattuna.

Sähköauton akun heikoin kenno voi pilata koko akuston

Sähköauton akusto voi tulla käyttöikänsä päähän, vaikka suuri osa sen kennoista olisi edelleen hyvässä kunnossa. Nature Energy -lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan yksittäisten kennojen epätasainen ikääntyminen voi lyhentää koko akuston laskennallista käyttöikää jopa yli 20 prosenttia.

PXI-testilaitteita voi nyt ohjata etänä Pythonilla

Pickering Interfaces on julkaissut ohjelmiston, joka tuo PXI- ja PXIe-testilaitteiden ohjauksen verkon yli. Uusi Remote Gateway mahdollistaa mittausjärjestelmien käytön eri käyttöjärjestelmistä ja ohjelmointikielistä ilman, että olemassa olevia laitteistoja tai ajureita tarvitsee vaihtaa.

Iceyen tutkat paljastavat: Venäjä varustautuu Itämerellä

Venäläinen sota-alus liikkuu Itämerellä kahden kauppa-aluksen mukana. Sota-alus on sulkenut AIS-paikannuslähettimensä, joten se ei näy tavanomaisissa alusten seurantapalveluissa. Suomalaisen Iceyen tutkasatelliiteilta alus ei kuitenkaan pääse piiloon. Ne havaitsevat alukset vuorokaudenajasta ja pilvipeitteestä riippumatta.

Tekoäly ottaa oskilloskoopin ohjat

Oskilloskoopin asetusten etsiminen valikoista ja mittausautomaatioiden ohjelmointi voivat pian jäädä historiaan. Rohde & Schwarz on esitellyt MXO AI Connect -ohjelmiston, jonka avulla insinööri voi ohjata oskilloskooppia luonnollisella kielellä tekoälyavustajan kautta.

ST yhdistää auton turvatoiminnot samaan anturiin

STMicroelectronics on esitellyt neljä uutta MEMS-yhdistelmäanturia, jotka yhdistävät kiihtyvyyden ja kulmanopeuden mittauksen samaan piiriin. Anturit on tarkoitettu sekä aktiivisiin että passiivisiin turvajärjestelmiin, ja ne ovat ensimmäiset laajalle automarkkinalle tuodut tuotteet ST:n ostamasta NXP:n anturiliiketoiminnasta.

Murata kutisti RF-testiliittimen neliömillimetriin

Murata on aloittanut maailman pienimmäksi ilmoittamansa kytkimellisen RF-koaksiaaliliittimen massatuotannon. Uusi SWL-sarja vie piirilevyltä vain yhden neliömillimetrin tilaa ja mahdollistaa jopa 60 prosenttia pienemmän RF-mittausalueen kuin yhtiön aiemmat ratkaisut.

Suomalaiset yhdistävät autonomiset droonit taistelukentän tietoverkkoon

Unikie ja Bittium ovat yhdistäneet autonomiset droonit taktiseen tiedonsiirtoverkkoon. Oulussa järjestettävässä Nato-demonstraatiossa esitellään, miten itsenäisesti toimivat miehittämättömät ilma-alukset voidaan liittää osaksi sotilaallista tilannekuvaa ja johtamista.

Unikie ajatti autoja ilman kuljettajaa

Suomalainen teknologiayhtiö Unikie on osoittanut yhdessä Volkswagenin ja Deutsche Telekomin kanssa, että autoja voidaan siirtää automaattisesti myös vilkkaassa satamaliikenteessä. Saksassa toteutettu yli kaksivuotinen hanke vie kuljettajatonta ajoneuvologistiikkaa askeleen lähemmäksi kaupallista käyttöä.

Tietoturvakeskuksen työ mullistuu – tekoäly torjuu, ihminen analysoi

Tietoturvakeskusten eli SOC-yksiköiden työ on suuren muutoksen edessä. Kun kyberhyökkäykset nopeutuvat ja tekoälyagentit alkavat toimia itsenäisesti, puolustajien on automatisoitava yhä suurempi osa työstään. Ihmisen tehtävä siirtyy yksittäisiin hälytyksiin reagoimisesta uhkien analysointiin, riskien arviointiin ja puolustuksen ohjaamiseen. Tämä oli yksi Helsingissä järjestetyn Cyber Security Nordic -tapahtuman keskeisistä viesteistä.

Hakkerit eivät enää murtaudu – ne kirjautuvat sisään

Kyberrikollisuuden painopiste on siirtymässä ohjelmistojen haavoittuvuuksista varastettuihin identiteetteihin. Fortinetin tietoturvatutkija Hossein Jazin mukaan rikolliset eivät enää välttämättä tarvitse teknistä murtautumista yrityksen järjestelmiin. Riittää, että he saavat haltuunsa toimivat käyttäjätunnukset.

Mikko Hyppönen: Ohjelmoinnin aika on ohi

Tietoturva-asiantuntija Mikko Hyppösen mukaan olemme siirtymässä aikaan, jossa tekoäly kirjoittaa kaiken ohjelmakoodin. Lopulta tämä voi johtaa jopa ohjelmistovirheiden ja tietoturvahaavoittuvuuksien katoamiseen. Ennen sitä edessä on kuitenkin vaarallinen siirtymävaihe, jossa tekoäly löytää haavoittuvuuksia, murtautuu järjestelmiin ja toimii tavoilla, joita sen kehittäjät eivät osanneet ennakoida.

Palvelimen teholähteestä irtoaa jo 3,6 kilowattia

Tekoälypalvelimien kasvava tehontarve asettaa uusia vaatimuksia myös virransyötölle. Advanced Energy on esitellyt kolme uutta palvelinteholähdettä, jotka tuottavat jopa 3,6 kilowatin tehon kompaktissa 185 millimetrin rakenteessa. Tehotiheys nousee parhaimmillaan 112 wattiin kuutiotuumaa kohti.

Digikey haluaa myydä myös omalla merkillään

Elektroniikkakomponenttien jakelijana tunnettu Digikey kasvattaa oman Digikey Standard -tuotemerkkinsä valikoimaa. Yhtiö tarjoaa nyt 117 tuotteen malliston, johon kuuluu elektroniikkasuunnittelussa, prototyyppien rakentamisessa ja tuotannossa tarvittavia työkaluja, mittalaitteita ja ESD-suojaustuotteita.

Tekoäly tuli piirisuunnitteluun kuin tilauksesta

– Tekoäly tuli piirisuunnitteluun juuri oikeaan aikaan, sanoo Siemens EDA Tessent-ryhmän markkinoinista vastaava Lee Harrison. Piirien monimutkaisuus kasvaa jatkuvasti, mutta suunnittelijoiden tuottavuus ei ole pysynyt kehityksen mukana. Nyt tekoäly tarjoaa uuden keinon ratkaista ongelmaa, jonka kanssa ala on kamppaillut vuosikymmeniä.

AWS todisti: suvereenipilvi toimii teknisesti

Amazon Web Services eli AWS testasi Euroopan suvereenipilvensä riippumattomuutta katkaisemalla sen yhteydet yhtiön globaaliin runkoverkkoon useiksi tunneiksi. Palvelut toimivat AWS mukaan häiriöittä. Koe on merkittävä osoitus teknisestä riippumattomuudesta aikana, jolloin Euroopassa keskustellaan yhä enemmän pilvipalvelujen suvereniteetista ja tietojen hallinnasta.

Rutronik uskoo robottien kasvuun

Robotiikasta on tulossa yksi elektroniikkateollisuuden tärkeimmistä kasvumarkkinoista. Näin uskoo saksalainen komponenttijakelija Rutronik, joka perustaa uuden Rutronik Robotics -aloitteen vauhdittamaan älykkäiden robottijärjestelmien kehitystä. Tavoitteena on tarjota asiakkaille yksittäisten komponenttien sijaan entistä kokonaisvaltaisempia suunnitteluratkaisuja.

Cadencen tekoäly oppii omista ratkaisuistaan

Piirisuunnittelun automaatio ottaa merkittävän askeleen kohti itsenäisesti toimivia järjestelmiä. Cadencen uudet Maestro-tekoälymallit oppivat EDA-työkalujen avulla omista suunnitteluratkaisuistaan ja pystyy näin kehittämään toimintaansa. Ensimmäisissä testeissä suunnittelutulosten laatu parani jopa 30 prosenttia yleiskäyttöiseen tekoälymalliin verrattuna.

40 TOPSin tekoälyteho ensimmäistä kertaa SMARC-moduulille

Italialainen Seco on tuonut Qualcommin Dragonwing IQ8 -sarjan tekoälysuorituskyvyn ensimmäisenä valmistajana teolliseen SMARC-moduuliin. Uusi moduuli tarjoaa jopa 40 TOPSin laskentatehon kompaktissa muodossa, joka soveltuu esimerkiksi robotiikkaan, konenäköön ja autonomisiin järjestelmiin.

Tekoäly pakottaa suunnittelemaan mikro-ohjaimet uudelleen

Tekoälyn tuominen pieniin langattomiin laitteisiin ei ole enää pelkästään ohjelmisto-ongelma. Silicon Labsin mukaan ratkaisevaa on, kuinka tehokkaasti AI-malli pystytään suorittamaan mikro-ohjaimen rajallisella muistilla ja energiabudjetilla. Siksi optimointi on vietävä piitasolle asti.

2026  # mobox för megabox
Oct Nov   # puffbox mobox till square
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

5G-verkko ilman operaattoria – DECT NR+ haastaa tutut IoT-ratkaisut

ETN - Technical article5G-yhteyden rakentamiseen ei välttämättä tarvita matkapuhelinoperaattoria, SIM-kortteja eikä lisensoitua radiotaajuutta. DECT NR+ tuo 5G-standardin ominaisuuksia paikallisiin IoT-verkkoihin, joissa tarvitaan pitkää kantamaa, pientä viivettä ja luotettavaa tiedonsiirtoa. Uusi tekniikka yhdistää itsestään järjestäytyvän mesh-verkon, energiatehokkuuden ja nopean tiedonsiirron tavalla, joka haastaa monet nykyiset langattomat ratkaisut.

Lue lisää...

OPINION

Googlen jätti-investointi: aika on kypsä uudelle ydinvoimalle

Googlen 13 miljardin euron investointi Suomeen on valtava uutinen. Vielä suurempi uutinen saattaa kuitenkin olla se, mitä investointi kertoo Suomen sähköntarpeesta. Tekoäly tarvitsee sähköä. Paljon sähköä, tasaisesti ja ympäri vuorokauden.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Bluetoothin vauhti lähestyy jo Wi-Fiä
  • Sähköauton akun heikoin kenno voi pilata koko akuston
  • PXI-testilaitteita voi nyt ohjata etänä Pythonilla
  • Iceyen tutkat paljastavat: Venäjä varustautuu Itämerellä
  • Tekoäly ottaa oskilloskoopin ohjat

NEW PRODUCTS

  • Murata kutisti RF-testiliittimen neliömillimetriin
  • 40 TOPSin tekoälyteho ensimmäistä kertaa SMARC-moduulille
  • Muratan lämpötila-anturi on lähes näkymätön
  • 600 megabittiä satelliitin sisällä
  • ISM-taajuuksille entistä pienempi tehovahvistin
 
 

Section Tapet