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NXP Semiconductors ha presentato la linea LPC1200 Industrial Control Series basata sul processore ARM Cortex-M0. I microcontrollori della gamma LPC1200 estendono il portafoglio di soluzioni NXP basate su processori ARM a 32 bit rivolgendosi a un’ampia varietà di applicazioni nelle aree dell’automazione industriale e dell’home automation, come il settore degli elettrodomestici per la casa, il controllo dei motori, la conversione di potenza e gli alimentatori elettrici. I prodotti annunciati incrementano anche l’offerta di microcontrollori NXP basati su Cortex-M0 offrendo la possibilità di personalizzarli con numerose opzioni di memoria flash: i clienti che utilizzano i sistemi LPC1200 potranno infatti scegliere l’esatta capacità di memoria necessaria tra 32KB e 128KB in configurazioni con incrementi successivi di 8KB ciascuno.
La piattaforma LPC1200 è stata appositamente progettata per essere flessibile e personalizzabile, per rispondere a pieno ai requisiti legati a sistemi per l’alimentazione e l’efficienza energetica. All’interno di una lavatrice, per esempio, un’unità LPC1200 può controllare il motore, gestire l’interfaccia utente, monitorare i consumi elettrici e gestire la comunicazione off-board con una soluzione semplice, integrata ed efficiente. Il GPIO ad alta tensione può controllare direttamente i TRIAC senza necessità di transistor esterni, riducendo ulteriormente ingombri e costi.
“Siamo lieti di aver collaborato con NXP alla definizione delle specifiche per la linea LPC1200“, dichiara Stefano Frattesi, Innovation for Design Manager di Indesit Company, uno dei maggiori produttori di elettrodomestici intelligenti ed efficienti. “Le performance a 32 bit del processore Cortex-M0 e le nuove funzionalità del microcontrollore LPC1200 permetteranno di realizzare un’innovativa piattaforma per la prossima generazione di elettrodomestici facendo ulteriormente aumentare i livelli di robustezza e affidabilità”.
“I microcontrollori LPC1200 sono una soluzione ideale per progettare sistemi dedicati al controllo industriale“, osserva Geoff Lees, Vice President e General Manager della Microcontroller Product Line di NXP Semiconductors. “La combinazione tra processore Cortex-M0 e periferiche configurabili non può essere eguagliata da alcun sistema legacy a 8 bit“.
Progettati per gli elettrodomestici intelligenti e per quelli per la casa
Nei design degli elettrodomestici intelligenti ed efficienti del futuro, la CPU non dovrà gestire solo l’interfaccia utente e i controlli, ma sarà sempre più spesso chiamata a occuparsi di più motori e a misurare costantemente tensioni e correnti per calcolare con alta precisione la potenza attiva. La serie LPC1200 risponde a tutti questi requisiti facendo segnare oltre 45 punti, equivalenti a 1,51/MHz, nel benchmark CoreMark che misura le prestazioni delle CPU.
Nelle applicazioni che lavorano con elevati volumi, la piattaforma LPC1200 può fornire rapidamente soluzioni ASSP (Application-specific Solutions) per una vasta gamma di requisiti di controllo industriale attraverso interconnessioni flessibili tra l’interrupt controller, il sottosistema DMA, le periferiche on-chip e il GPIO. Riconoscendo gli eventi interni ed esterni e completando task predefiniti senza richiedere l’intervento della CPU, il carico di quest’ultima viene enormemente ridotto permettendo alla CPU di restare nello stato power-down più a lungo.
Massimizzare flessibilità, efficienza e robustezza
Il controller NXP LPC1200 propone oltre 50 combinazioni di memoria flash e SRAM per offrire ai progettisti la massima flessibilità necessaria a ottimizzare i costi dei prodotti e le funzionalità all’interno del medesimo footprint. I soli 512 byte del settore erase della memoria flash offrono numerosi vantaggi in termini di design, come una più precisa emulazione di EEPROM, il supporto per boot-load da qualunque interfaccia seriale e una maggiore facilità di programmazione sul campo a fronte di minori requisiti di buffer di memoria RAM on-chip.
Sfruttando il set di istruzioni Thumb a 16 bit del processore ARM Cortex-M0 v6-M, LPC1200 raggiunge una densità di codice superiore del 50% rispetto a quella dei normali microcontrollori a 8/16 bit nell’esecuzione dei task più comuni. L’efficienza del processore Cortex-M0 contribuisce inoltre ai consumi mediamente inferiori richiesti dall’unità LPC1200 in presenza di applicazioni simili. Infine, la particolare architettura SRAM messa a punto da NXP permette di minimizzare i consumi elettrici di LPC1200 configurando automaticamente tutti i blocchi low-power da 2KB nella modalità a più basso consumo possibile.
Progettato all’insegna di alta affidabilità e robustezza, il microcontrollore LPC1200 vanta un’elevata immunità dalle interferenze, come provato da un test EFT (Electrical Fast Transient) eseguito da Langer EMV-Technik GmbH secondo le raccomandazioni IEC 61697-1. La protezione da scariche elettrostatiche è certificata a 8kV.
Periferiche innovative per il controllo industriale
Il microcontrollore LPC1200 viene fornito con un set di periferiche particolarmente adatte per la progettazione industriale e di elettrodomestici:
• Un Windowed Watchdog Timer con oscillatore interno indipendente, conforme ai requisiti di sicurezza IEC 60730 Class B per gli elettrodomestici bianchi;
• Un Programmable Digital Filter su tutti i pin del GPIO per un controllo migliore dell’integrità del segnale nelle applicazioni industriali;
• I2C con Fast-mode Plus e bus drive 10 volte superiore rispetto ai drive I/O I2C tradizionali: questo permette di collegare il doppio dei dispositivi sul medesimo bus raggiungendo inoltre distanze di trasmissione più lunghe;
• Libreria per le divisioni su Cortex-M0 ottimizzata in ROM, che offre performance aritmetiche di vari ordini di grandezza superiori rispetto alle librerie basate sul software, insieme a tempi di esecuzione altamente deterministici combinati con una riduzione delle dimensioni del codice flash;
• Due comparatori analogici con 32 livelli di tensione di riferimento, rilevazione del picco e del livello, e output feedback loop con supporto di più stati (monostabile, astabile o semplice set/reset).
La serie LPC1200 estende i microcontroller NXP basati su Cortex-M0 con un massimo di 55 GPIO, timer/canali seriali multipli e nuove periferiche onboard come RTC, DMA, CRC e oscillatore interno 1% per fornire la precisione necessaria alla generazione dei baud rate. I prodotti derivati dalla linea LPC1200 di prossima uscita proporranno ulteriori caratteristiche come un display driver da 40×4 segmenti integrato.
Disponibilità
La serie LPC1200 Industrial Control è già disponibile in sei configurazioni iniziali di memoria flash da 32, 48, 64, 80, 96 e 128 KB in package 48LQFP o 64LQFP. I dispositivi che hanno lo stesso footprint condividono il medesimo set di periferiche e sono completamente pin-compatibili. Il driver opzionale per display a segmenti sarà disponibile nel secondo trimestre nel package LQFP100.
NXP presenterà la serie LPC1200 in occasione dell’IIC China di Shenzhen e all’Embedded World di Norimberga dall’1 al 3 marzo 2011 (stand 12-218) nell’ambito della dimostrazione di una Smart Appliance.
Tutti i microcontrollori NXP basati su Cortex-M sono compatibili verso l’alto a livello binario e utilizzano un’unica toolchain per lo sviluppo. Gli utenti possono effettuare una migrazione da Cortex-M0 a Cortex-M3. L’IDE LPCXpresso per la serie LPC1200 è proposta a meno di 30 dollari (inserire prezzo in euro).
www.nxp.com/lpcxpresso
