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?
Kun järjestelmä sisältää yhden tai useampia mikrofoneja, suunnittelijan täytyy valita, käyttääkö MEMS- vai ECM-rakenteista mikrofonia. Kummallakin on omat etunsa käyttökohteesta riippuen. Audiokomponentteja valmistava CUI tukee kumpaakin tekniikkaa ja tarjoaa suunnittelijoille laajan valikoiman sekä MEMS- että ECM-mikrofoneja.
Laitteiden analogiset etuasteet suunnitellaan yleensä vain tietylle sovellusalueelle ja sen vuoksi ne ovat rakenteeltaan jäykkiä. Uudenlaiset rakennemallit tarjoavat kuitenkin parempaa joustavuutta sirulle integroitujen ohjelmoitavien vahvistimien ja MCU-liitäntöjen avulla. JRC:n kehittämää ratkaisua voidaan hyödyntää mikro-ohjaimen kera jopa hinnaltaan edullisena vaihtoehtona oskilloskoopille pienillä taajuuksilla.
Lampun tyyppi ja tehonkulutus ovat määrittäneet pitkälti valaistussovellusten ominaisuudet. Tilanne on muuttunut led-teknologian tulon myötä. Se mahdollistaa, että nykyisin samalla perustason puolijohdeteknologialla voidaan toteuttaa pieni-, keski- ja suuritehoisia valaistussovelluksia, joiden hyötysuhde ja valaistusominaisuudet ovat erinomaisia.
Esineiden internet asettaa IoT-solmujen mikro-ohjaimille vaatimuksia, joista aiempien sukupolvien ohjaimet eivät selviä. Cypressin uusi PSoC 6 MCU -arkkitehtuuri on kehitetty erityisesti IoT-sovelluksia varten. Siinä yhdistyvät erittäin niukasti virtaa kuluttava toiminta, korkea prosessointiteho, kattavat tietoturvaominaisuudet ja sirutason liitettävyys verkkoon.
Vatsaelinkirurgian laitteet ovat erittäin vaativia. Kirurgin pitää olla varma siitä, että laite toimii juuri halutulla tavalla ja kytkimet kytkeytyvät juuri oikein juuri halutulla voimalla. C&K vastasi näihin vaatimuksiin.
Pysäyttämättömältä vaikuttava IoT-kehitys tuo jo lähivuosina kymmeniä miljardeja IoT-solmulaitteita samaan verkkoon. Energiatehokkuus nousee samalla kehityksen ykköshaasteeksi. Verkon energiajalanjäljen hillitsemiseksi on pakko hyödyntää käyttöenergian keräämistä esimerkiksi tärinästä, valosta ja lämmöstä.
FPGA-pohjaisten kiihdyttimien suunnittelu ja toteuttaminen ei tapahdu aivan käden käänteessä. Tarvitaan sovelluksen, infrastruktuurin ja RTL-suunnittelun kokonaisvaltaista yhteensovittamista. Kiihdytinsovelluksissa pääpaino on kiihdytinalgoritmeissa, jotka käsittävät useita monimutkaisia sekvenssejä. Onneksi kiihdyttimien integrointiin on nyt helpompi tie.
MESH-teknologia mahdollistaa sen, että Bluetooth-laitteet voivat linkittyä toisiinsa luodakseen laajemman verkon. Bluetooth 4.0:n laajentaminen MESHillä tarkoittaa, että monet laitteet voivat liittyä verkkoon ja kommunikoida toistensa kanssa pitkienkin matkojen yli energiatehokkaalla ja turvallisella tavalla. Tämä mahdollistaa aivan uusien sovellusskenaarioiden toteuttamisen standardinmukaisella turvallisuudella, luotettavuudella ja skaalautuvuudella.
Teollisuuskoneet on perinteisesti liitetty tehdasjärjestelmiin kiintein kaapeliasennuksin. Modulaarinen liitinjärjestelmä tarjoaa kuitenkin tärkeitä etuja suoraan kaapelointiin verrattuna: nopeampaa käyttöönottoa ja ylläpitoa, johdonmukaisuutta ja helppokäyttöisyyttä sekä merkittäviä kustannussäästöjä.
Esineiden internetiin kytkeytyvät laitteet toteutetaan yhä useammin vähävirtaisilla pitkän kantaman radiotekniikoilla. Tähän on olemassa joustava yhden sirun ratkaisuja.
Erittäin nopeiden datansiirron laitteiden suunnittelu säilyy hyvin haasteellisena myös tulevaisuudessa. Hyödyntämällä joustavia ohjelmoitavia matriiseja, sirupohjaisia IP-lohkoja ja monipuolista suunnitteluohjelmistoa voidaan kehittäjien työtä kuitenkin merkittävästi helpottaa.
Esineiden internet eli IoT avaa laitteille mahdollisuuden tehdä älykkäitä ratkaisuja, jotka helpottavat ihmisten elämää. Arkimaailmamme ei ole kuitenkaan digitaalinen. Nykyaikaiset järjestelmät nojaavat siihen, että anturit syöttävät takaisin informaatiota ympäristöstä ja sen avulla laitteet voivat tehdä päätöksiä. Kun suunnitellaan ”älykkäitä” laitteita, anturin valinta on keskeisessä osassa.
Ferrosähköinen RAM-muisti eli FRAM yhdistää sekä RAM-muistin että haihtumattoman muistin hyödyt. Kyse on nopeasti kirjoittavasta, kestävästä ja vähävirtaisesta haihtumattomasta muistista, joka käyttää ferrosähköisyyttä datan tallentamiseen. Tämä tekee siitä sopivan luotettavaan datan tallennukseen, kun käytössä ei ole jatkuvaa virransyöttöä.
Humanoidirobottien servokäyttöjen on ohjattava nivelten liikkeitä tarkasti ja nopeasti. Samalla niiden mikro-ohjaimilta vaaditaan yhä enemmän tiedonsiirtoa, diagnostiikkaa ja muita järjestelmätason toimintoja. Ratkaisuna on erottaa aikakriittinen moottorinsäätö muista prosessorin tehtävistä ja siirtää se erillisen laitteiston hoidettavaksi.
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.
Kun järjestelmä sisältää yhden tai useampia mikrofoneja, suunnittelijan täytyy valita, käyttääkö MEMS- vai ECM-rakenteista mikrofonia. Kummallakin on omat etunsa käyttökohteesta riippuen. Audiokomponentteja valmistava CUI tukee kumpaakin tekniikkaa ja tarjoaa suunnittelijoille laajan valikoiman sekä MEMS- että ECM-mikrofoneja.
Esineiden internetiin kytkeytyvät laitteet toteutetaan yhä useammin vähävirtaisilla pitkän kantaman radiotekniikoilla. Tähän on olemassa joustava yhden sirun ratkaisuja.
Ferrosähköinen RAM-muisti eli FRAM yhdistää sekä RAM-muistin että haihtumattoman muistin hyödyt. Kyse on nopeasti kirjoittavasta, kestävästä ja vähävirtaisesta haihtumattomasta muistista, joka käyttää ferrosähköisyyttä datan tallentamiseen. Tämä tekee siitä sopivan luotettavaan datan tallennukseen, kun käytössä ei ole jatkuvaa virransyöttöä.
Humanoidirobottien servokäyttöjen on ohjattava nivelten liikkeitä tarkasti ja nopeasti. Samalla niiden mikro-ohjaimilta vaaditaan yhä enemmän tiedonsiirtoa, diagnostiikkaa ja muita järjestelmätason toimintoja. Ratkaisuna on erottaa aikakriittinen moottorinsäätö muista prosessorin tehtävistä ja siirtää se erillisen laitteiston hoidettavaksi.
