logotypen
 
 

IN FOCUS

Suojaa datasi kunnolla

SSD-levyt tarjoavat luontaisesti korkean luotettavuuden kaikentyyppisiin sovelluksiin, aina aloitustason kuluttajalaitteista kriittisiin järjestelmiin. Asianmukaiset tietosuojamekanismit voivat maksimoida levyn käyttöiän toteuttamalla ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä tarpeen mukaan, kertoo Silicon Motion artikkelissaan.

Lue lisää...
" "

Sulautetuissa sovelluksissa halutaan yhä useammin käyttää mobiilikomponentteja, kuten edullisempia näyttöjä. Mikro-ohjaimet pitää kuitenkin ensin saada keskustelmaan niiden kanssa. Lattice Semiconductorin FPGA-piireillä se onnistuu.

Kirjoittaja Ted Marena on Lattice Semiconductorin liiketoiminnan kehityksestä, partneriratkaisuista ja IP-tuotteista vastaav
a markkinointijohtaja. Hänellä on yli 20 vuoden kokemus teknisestä myynnistä ja
markkinoinnista. Tedillä on markkinoinnin tutkinto Connecticutin yliopistosta.

1990-luvulla PC oli kiistämätön suurten volyymien arkkitehtuuri. Muille sektoreille laitteita kehittäneet ymmärsivät, että mikäli he ottaisivat PC-komponentteja käyttöön, he hyötyisivät näiden alhaisemmasta hinnasta ja hyvästä luotettavuudesta. Suuri määrä sulautettujen laitteiden suunnittelijoita hyödynsi tätä suunnitteluissaan, mistä hyötyivät tietenkin myös loppuasiakkaat.

Viime vuosina PC on menettänyt asemansa volyymialustana ja nyt älypuhelimet ja tabletit ovat kukkulan kuninkaita. Mutta samaan tapaan kuin edellinen suunnittelijasukupolvi hyödynsi edullisia PC-komponentteja, tämän päivän suunnittelija haluaa saavuttaa saman hyödyn käyttämällä komponentteja ja ratkaisuja, jotka on alun perin kehitetty älypuhelimiin ja tabletteihin.

MIPI jyllää mobiilissa

Valtaosa älypuhelimista ja tableteista käyttää MIPI-organisaation määrittelemiä väyliä ja liitäntöjä. Esimerkiksi näyttöliitäntä on nimeltään DSI (Display Serial Interface) ja kuva-anturin liitäntä CSI-2 (Camera Serial Interface). MIPI-järjestö määrittelee liitännän sovellusprosessorin ja oheislaitteiden välillä. Oheislaitteiden valikoima on laaja kattaen kamera-anturit, muistit, näytöt, RF-komponentit, anturit jne.

Jotkut sulautetun laitteen suunnittelijat haluavat jopa käyttää sovellusprosessoria koko järjestelmän ytimenä. Valitettavasti tämä ei ole useissakaan suunnitteluissa mahdollista, koska olemassaolevat ohjelmistot ja muut toiminnot, jotka onkehitetty tiettyjä sulautettavia prosessoreja varten, tekevät tällaisen laitteen kehityksestä kohtuuttoman kallista. Silti näissäkin laitteissa haluttaisiin käyttää älypuhelimista ja tableteista löytyviä muita komponentteja. Iso haaste tässä on siltaliitäntä, joka vaaditaan vanhan liitännän ja erilaisten MIPI-väylästandardien välille.

Tätä havainnollistaaksemme ajatelkaamme, että mikro-ohjaimen ohjelmistoon on panostettu paljon aikaa ja rahaa. Suunnittelija haluaa käyttää ohjainta, mutta lisätä järjestelmään mobiililaitteista löytyvän näytön. Näytön DSI-liitäntä on sarjamuotoinen SLVS-signalointia (Scalable Low-Voltage Signaling) hyödyntävä väylä. Ongelman muodostaa se, että valittu mikro-ohjain käyttää CMOS RGB- tai LVDS-väylää LCD-näytön liitäntään. Nämä väylät eivät ole yhteensopivia DSI-liitännän kanssa, joten laitteet eivät toimi oikein yhdessä.

 

Kuva 1 – LVDS- tai RGB-väylään nojaava mikro-ohjain ei keskustele DSI-näytön kanssa.

MIPI mukaan siltaratkaisulla

Vielä vähän aikaa sitten suunnittelija olisi joutunut hylkäämään ideansa edullisen DSI-liitäntäisen näytön käyttämisestä, mikäli ASIC-pohjaisen siltapiirin kehittämisen kustannuksia ei olisi voitu perustella esimerkiksi tulevien volyymien avulla. Valtaosassa suunnitteluja olisi täytynyt valita kalliimpi näyttö. Onneksi tänään on tarjolla edullisia, konfiguroitavia ratkaisuja tähän ongelmaan. Itse asiassa nyt lähes kaikissa sulautetuissa suunnitteluissa voidaan käyttää edullisia DSI-näyttöjä.

Jokin aika sitten julkistettiin joukko ratkaisuja, joissa ULD-luokan (Ultra Low Density) FPGA-piirejä käytetään siltaamaan MIPI DSI ja -CSI-2-liitäntä useisiin perinteisiin näyttöväyliin. Nämä edulliset, vähävirtaiset FPGA-piirit ja niillä toimimaan suunnitellut MIPI-referenssiratkaisut ovat ideaalinen ratkaisu yhdistää laaja valikoima sulautettuja mikro-ohjaimia DSI-näyttöön.

Olettakaamme esimerkiksi, että halutussa mikro-ohjaimessa on 24-bittinen CMOS RGB888-näyttöliitäntä. Ensimmäinen askel on määritellä, kuinka DSO-näytön konfigurointirekisterit ohjelmoidaan. Luultavimmin mikro-ohjain konfiguroi nämä I2C-väylän kautta. DSI ei kuitenkaan hyväksy I2C-väylää näytön konfigurointiin. DSI-liitäntä käyttää sarjadatalinkkiä D0 DSC-komennoille (Display Command Set). Siksi FPGA-piirin pitää muuntaa mikro-ohjaimen I2C-komennot sarjaksi DCS-komentoja, joila DSI-näyttö konfiguroidaan.

Kun näyttö on ohjelmoitu, FPGA pitää konfiguroida vastaanottamaan signaalia RGB888-liitännästä. Jos näytön resoluutio RGB888-väylässä on määritelty samaksi kuin halutussa DSI-näytössä, pitäisi seuraavaksi muuntaa rinnakkainen väylä sarjamuotoiseksi DSI-väyläksi. Mikäli näytön ja mikro-ohjaimen määritysten resoluutio olisi eri, voitaisiin kuvaa skaalata FPGA:lla suuremmaksi tai pienemmäksi. Kummassakin tapauksessa olisi välttämätöntä määritellä DSI-liitännältä tulevien datalinjojen määrä. Kun tämä on tehty, tuottaisi ULD-FPGA-piiri tarvittavan lähetysliitännän (transmit interface) DSI-näyttöä varten.

 

Kuva 2 – Latticen FPGA-piirillä toteutettu siltaratkaisu mikro-ohjaimen ja DSI-näytön välille. Lisätietoa räätälöidystä DSI-liitännästä löytyy osoitteesta www.latticesemi.com/dsitx.

Entäpä sellaiset suunnittelut, joissa halutaan käyttää sovellusprosessoria, mutta myöd LCD-näyttöä joka ei käytä DSI-väylästandardia? Vaikka joissakin sovellusprosessoreissa on tuki useammalle näyttöliitännälle, useimmat tulevat vain DSI-standardia. Siksi olemme samankaltaisen haasteen edessä kuin aiemmin. Sovellusprosessorin DSI-signaali pitää saada liittymään LCD-näyttöön – todennäköisesti LVDS-flatlink-väylänä. Nyt sama FPGA-piiri viodaan konfiguroida tähänkin siltaratkaisuun. Tällaisessa suunnittelussa DSI tulisi väylänä FPGA:lle ja LVDS-näyttöä ohjattaisiin FPGA-piirillä.

Kun suunnittelijat voivat edullisilla FPGA-piireillä toteuttaa liitännän DSI- tai CSI-2-väyläiseen näyttöön, he voivat harkita useita mobiilikomponentteja omiin suunnitteluihinsa. Samoin kuin PC-buumi auttoi monia sulautettujen laitteiden suunnittelijoita alentamaan kustannuksia PC-komponenteilla, nyt samaan voidaan päästä mobiilikomponentteja käyttämällä. Näyttöjä, sovellusprosessoreja ja kuva-antureita voidaan hyödyntää Lattice Semiconductorin edullisten FPGA-piirien sekä DSI- ja CSI-2-siltaratkaisujen avulla.

MORE NEWS

Infineon sai vihreää valoa Dresdenin uudelle tehtaalle

Infineon Technologies on saanut Saksan liittovaltion talousministeriöltä lopullisen rahoituspäätöksen uuden, huipputeknologiaan keskittyvän puolijohdetehtaan rakentamiseksi Dresdeniin. Yritys investoi Smart Power Fab -nimiseen tuotantolaitokseen yli viisi miljardia euroa omia varojaan. Hanke tuo arviolta 1000 uutta työpaikkaa alueelle.

Nokian uusi kuituratkaisu korvaa kuparikaapelit

Nokia on julkistanut uuden Aurelis Optical LAN -ratkaisunsa, joka tarjoaa yrityksille kehittyneen ja pitkäikäisen vaihtoehdon perinteisille kuparipohjaisille lähiverkoille. Uusi kuitutekniikka vähentää merkittävästi kaapelointia ja energiankulutusta, tarjoten samalla huippunopeaa ja luotettavaa verkkoyhteyttä tulevaisuuden tarpeisiin.

Aurinkosähköä rakennettiin ennätysmäärä viime vuonna

Viime vuonna maailmassa rakennettiin ennätykselliset 597 gigawattia (GW) uutta aurinkosähkökapasiteettia, selviää SolarPower Europen tuoreesta Global Market Outlook for Solar Power 2025–2029 -raportista. Kasvua edellisvuodesta kertyi peräti 33 prosenttia, mikä tekee vuodesta 2024 historian parhaan aurinkosähkön asennusvuoden.

EU saa oman alustan piirien suunnitteluun

Euroopan unioni panostaa vahvasti puolijohteiden kehitykseen ja ottaa uuden askeleen kohti teknologista omavaraisuutta. Belgialaisen tutkimuskeskus Imecin johdolla käynnistyy European Chips Design Platform -niminen hanke, jonka tavoitteena on luoda yhteiseurooppalainen alusta integroitujen piirien suunnitteluun.

Uusi atomikello jätättää sekunnin 100 miljoonassa vuodessa

Yhdysvaltain kansallinen standardi- ja teknologiainstituutti (NIST) on ottanut käyttöön uuden sukupolven atomikellon, joka määrittää ajan ennenäkemättömällä tarkkuudella. NIST-F4-nimeä kantava kellojärjestelmä pystyy käymään virheettömästi jopa 100 miljoonan vuoden ajan heittäen enintään sekunnin.

Euroopan komponenttikauppa odottaa vieläkin käännettä kasvuun

Euroopan komponenttien jakelumarkkinoilla ei vieläkään näy merkkejä käänteestä parempaan. DMASS Europen tuoreiden tilastojen mukaan vuoden 2025 ensimmäinen neljännes toi mukanaan tuntuvan 14,3 prosentin laskun koko markkinalle, ja kokonaismyynti jäi 3,92 miljardiin euroon. Erityisesti puolijohteet jatkoivat jyrkkää laskuaan, romahtaen lähes 20 prosenttia 2,37 miljardiin euroon.

Kontronilla erinomainen alkuvuosi

Kontron aloitti vuoden 2025 vahvasti, raportoidessaan merkittävää kasvua kannattavuudessa ja tilauskannassa. Samalla yhtiö laajentaa IoT-tuotevalikoimaansa uudella LTE-yhteyksiä hyödyntävällä teollisuuslaitteella.

Nopeutuvat signaalit vaativat parikaapelilta yhä enemmän

Signaalinsiirron kehitys kiihtyy – kirjaimellisesti. Uusimmat datakeskus- ja verkkosovellukset siirtyvät käyttämään jopa 224 Gbps PAM4 -modulaatiota, jossa jokainen bittikanava kuljettaa neljää jännitetasoa äärimmäisen tiiviissä aikakehyksessä. Tällainen signalointi vaatii kaapeleilta ennen näkemätöntä tarkkuutta.

MEMS-pohjainen tahdistus tulee nyt älypuhelimeen

Piilaaksolainen SiTime tuo markkinoille ensimmäisen mobiilikäyttöön suunnitellun MEMS-kellopiirin, joka haastaa perinteiset kvartsikiteet älypuhelimissa.

Tilaäänikoodekki on hyvä esimerkki uudesta Nokiasta

Maailman ensimmäinen tilaäänipuhelu kuulostaa tieteiselokuvalta – mutta se on todellisuutta. Kesällä 2024 Nokia esitteli uuden Immersive Voice -teknologian avulla toteutetun puhelun, jossa ääni ei vain kuulu, vaan ympäröi kuulijan kuin keskustelukumppani olisi fyysisesti läsnä. Tämän mahdollisti uusi 3GPP-standardiin hyväksytty IVAS-koodekki (Immersive Voice and Audio Services), joka vie mobiiliviestinnän täysin uudelle tasolle.

Tinahiukkaset anodissa vauhdittavat latausta ja kasvattavat energiatiheyttä

Eteläkorealaiset tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen akun anodimateriaalin, joka yhdistää nopean latauksen, suuren energiatiheyden ja pitkän käyttöiän – läpimurto voi mullistaa sähköautojen ja energiavarastojen markkinat.

Kännykkämarkkina kasvoi vain 3 prosenttia alkuvuonna

Älypuhelinmarkkinoiden globaali kasvu jäi vaatimattomaksi vuoden 2025 ensimmäisellä neljänneksellä, kertoo tutkimusyhtiö Counterpoint Research tuoreessa raportissaan. Markkinatulot nousivat vain 3 prosenttia vuoden takaisesta, mikä vastaa kasvua myös toimitusmäärissä.

Uuden polven SiC-tekniikka kutistaa sähköauton invertterin

Infineon esittelee tehoelektroniikan PCIM-messuilla Nürnbergissä uraauurtavan piikarbidikomponentin, joka tehostaa sähköautojen vetojärjestelmiä – pienemmät, kevyemmät ja energiatehokkaammat invertterit ovat askeleen lähempänä.

Nokian privaattiverkko seuraa jatkossa Maerskin rahtilaivoja

Nokia on solminut merkittävän sopimuksen tanskalaisen logistiikkajätti Maerskin kanssa toimittaakseen privaattiverkkoratkaisunsa yhtiön 450 rahtialukseen. Kyseessä on osa Maerskin uutta IoT-alustaa, OneWirelessia, jonka tavoitteena on parantaa reaaliaikaista rahtiseurantaa, toimitusketjun näkyvyyttä ja operatiivista tehokkuutta.

Piinanolanka-akku siirtyy vihdoin tuotantoon

Kalifornialainen vuonna 2008 perustettu Amprius Technologies on valmis siirtymään sarjatuotantoon uudenlaisen akkukenno­tekniikkansa kanssa. Yhtiön "Sicore"-niminen kenno käyttää pii-nanopilareihin perustuvaa anoditeknologiaa ja saavuttaa huipputason energiatiheyden: 450 Wh/kg painon mukaan ja 950 Wh/l tilavuuden mukaan.

6G vaatii uutta radiotaajuussuunnittelua

Suomalaiset huippuyritykset ja tutkimuslaitokset ovat yhdistäneet voimansa uuden sukupolven mobiiliverkkojen kehittämiseksi. Oulun yliopiston vetämä RF ECO3 -hanke tähtää tulevaisuuden 6G-teknologian kriittiseen osa-alueeseen: tehokkaampaan ja kestävämpään radiotaajuussuunnitteluun.

Yksinkertainen ratkaisu kasvattaa sähköauton akun eliniän jopa 19-kertaiseksi

Korelaisten POSTECHin (Pohang University of Science and Technology) ja Sungkyunkwanin yliopiston tutkijat ovat löytäneet uuden tavan pidentää sähköautojen litiumioniakkujen käyttöikää jopa 19-kertaiseksi – ilman uusia materiaaleja tai teknologioita. Ratkaisu on yksinkertainen: siinä pitää välttää akun täydellistä tyhjentämistä.

GaN tekee moottorinohjauksesta tehokkaampaa

GaN-teknologian edelläkävijä Navitas Semiconductor on julkistanut uuden GaNSense Motor Drive IC -piirisarjan, joka mullistaa moottorinohjauksen tehokkuuden ja integraation. Uusi ratkaisu yhdistää kaksi galliumnitridi-FET-transistoria (GaN FET), ohjauksen, suojaukset ja virranmittauksen yhteen, täysin integroituun piiriin.

DigiKey alkaa myymään vakiotyökaluja

DigiKey on lanseerannut oman, yksinoikeudella myytävän tuotesarjansa nimeltä DigiKey Standard. Uusi vakiokomponenttien valikoima koostuu sähkö- ja elektroniikkasuunnittelun perustyökaluista ja tarvikkeista, jotka ovat heti saatavilla nopeaan toimitukseen.

Kuutiosentin kokoinen projektori AR-laseihin

Itävaltalainen teknologiayhtiö TriLite tuo markkinoille uuden, vallankumouksellisen Trixel 3 Cube -projektorin, joka esitellään ensi kertaa yleisölle Display Week 2025 -tapahtumassa San Josessa, Kaliforniassa. Trixel 3 Cube on maailman pienin ja kevyin laserkeilaukseen perustuva projektionäyttö.

Rekoistakin pitää tulla hiilivapaita

Maantiekuljetukset ovat elintärkeitä talouselämälle. Kuorma-autoilla kuljetetaan ruokaa, tarvikkeita, materiaaleja ja monia muita tavaroita mihin tahansa paikkaan. Vaikka keskiraskaiden ja raskaiden kuorma-autojen osuus maailman ajoneuvoista on vain neljä prosenttia, niiden osuus tieliikenteen hiilidioksidipäästöistä on 40 prosenttia, tehden niistä kasvihuonekaasupäästöjen päälähteen, joka on otettava huomioon pyrittäessä kohti hiilivapautta.

Lue lisää...

Kovaa käyttöä kestävät koneet voi ostaa palveluna

Kenttätyö vaatii kovia koneita – ja nyt ne saa palveluna. Panasonicin uusi Toughbook Mobile-IT As-A-Service (MaaS) -ratkaisu mullistaa tavan, jolla liikkuvaa työtä tukevat laitteet ja IT-palvelut hankitaan ja hallitaan. Ei enää isoja kertahankintoja, pitkiä IT-projekteja tai laitteiden elinkaaren miettimistä – nyt saat kaiken tarvittavan helposti ja kuukausimaksulla.

Lue lisää...

 

Tule tapaamaan meitä tulevissa tapahtumissamme.
R&S-seminaareihin saat kutsukirjeet ja uutiskirjeet suoraan sähköpostiisi, kun rekisteröidyt sivuillamme.
 
R&S -seminaari: 6G
Oulussa 13.5.2025 (rekisteröidy)
Espoossa 14.5.2025 (rekisteröidy)
 
R&S -seminaari: Calibration
Tampereella 22.5.2025 (rekisteröidy)
 
R&S -seminaari: Aerospace & Defence Testing
Tampereella 5.6.2025. Tiedustelut asiakaspalvelu@rohde-schwarz.com
 

 

LATEST NEWS

NEW PRODUCTS

 
 
article