Поиск по этому блогу

Интегральные микросхемы Silergy

Интегральные микросхемы Silergy / www.silergy.com для счётчиков электроэнергии открывают новые возможности:


Новые интегральные схемы семейств ZON и ZEUS компании Silergy для счётчиков электроэнергии будут ещё производительнее и функциональнее при тех же ценах, что и популярные, но изготовленные на устаревшей платформе микросхемы серии 71M65XX, доставшиеся компании в наследство от компании Teridian Semiconductor.



Семейство ZON – представляют собой Системы-на-Кристалле (SoC) предназначенные для применения в 1-фазных и 3-фазных счетчиках электроэнергии.

Общие свойства интегральных схем семейства ZON по сравнению с ex-Teridian:

  • Вместо традиционно используемого 8-разрядного ядра 8051 было применено 32-разрядное процессорное RISC-ядро MAXQ30 (собственное ядро на базе Гарвард-архитектуры с 16-разрядным набором инструкций, оптимизированное для встраиваемых приложений).
  • Традиционно используется CE (Compute Engine) – 32-разрядный цифровой сигнальный процессор, позволяющий легкое импортирование ранее разработанных CE-кодов предыдущих поколений в ZON.
  • Измерительная часть также получила некоторые улучшения – увеличена разрядность АЦП (24 бит), максимальная частота сэмплирования, дифференциальные входы АЦП по отношению к «земле», отключаемые усилители с программируемым коэффициентом усиления по входам и т.д. В зависимости от требований по точности возможно использование как раздельных по каналам, так и мультиплексированных АЦП (детально см. ниже). Все это позволило получить увеличение точности в широком динамическом диапазоне токов

Семейство интегральных схем ZON делится на подсемейства по признакам применимости в конкретных классах счётчиков.

Отличительные особенности подсемейств интегральных схем семейства ZON:

1/ Интегральные схемы ZON M3– базовый вариант для 1-фазных счетчиков. Доступен в 2-х опциях, отличающихся объемом встроенной флэш-памяти: ZON M3 (256KB) и ZON M3L (128KB) ( MAX71314/MAX71315 )

Свойства:
  • 4 независимых метрологических канала (24-разрядных АЦП с предусилителем), позволяющих получить точность 0.1% в диапазоне токов 5000 к 1.
  • 2 канала могут работать с изолированными интерфейсами шунта 71M6xx1/MAX7107x для реализации полностью шунтового счетчика;
  • 12kB ОЗУ, разбитого на 2 банка (6kB+6kB), один из банков с совместным доступом CE и MCU, 2-й – только для MCU.
  • Дополнительный 4-канальный 10-разрядный АЦП для прочих целей (мониторинг датчиков и т.д.), макс. скорость 5ksps;
  • Контроллер ЖКИ, поддерживающий различные конфигурации – от статического до 4х40, 5х39, 6х38 и 8х36 сегментов;
  • традиционный набор интерфейсов – SPI (Master&Slave), I2C (Master), 4xUART, 2xSmart card, 38 kHz IR Encoder/Decoder и т.д.
  • прочая периферия, традиционная для счетчиков – термодатчик, часы реального времени (RTC) с механизмом термокомпенсации, 2 выхода с ШИМ и т.д.
  • 100-выводной корпус LQFP.
  • Наименования для заказа: MAX71314ECQ+ (ZON M3L, 128kB Flash), MAX71315ECQ+ (ZON M3, 256kB Flash).

Образцы, документация, средства поддержки доступны для заказа.






2/ Интегральные схемы ZON M1 – «облегченный» вариант для 1-фазных счетчиков с жесткими требованиями по цене решения. Доступен в 2-х опциях, отличающихся объемом встроенной флэш-памяти: ZON M1 (128KB) и ZON M1L (64KB). (MAX71313L/MAX71314)

В целях снижения стоимости были сделаны следующие модификации по сравнению с ZON M3 :


  • Использован мультиплексированный 5-канальный 22-разрядный АЦП с возможностью использования как в асимметричном, так и дифференциальном режиме по входу. Точность решения может быть достигнута 0.1% в диапазоне токов 2000 к 1;
  • Нет поддержки изолированных интерфейсов шунта (т.е. поддерживаются конфигурации датчиков тока: шунт, ТТ, шунт+ТТ и ТТ+ТТ);
  • 8kB ОЗУ, разбитого на 2 банка (4kB+4kB), один из банков с совместным доступом CE и MCU, 2-й – только для MCU.
  • Контроллер ЖКИ, поддерживающий конфигурации – от статического до 4х39, 5х38, 6х37 сегментов;
  • традиционный набор интерфейсов – SPI (Master&Slave), I2C (Master&Slave), 3xUART, 38 kHz IR Encoder/Decoder и т.д.
  • прочая периферия, традиционная для счетчиков – термодатчик, часы реального времени (RTC) с механизмом термокомпенсации, 2 выхода с ШИМ и т.д.
  • 64-выводной корпус LQFP.
  • Наименования для заказа: MAX71313LECB+ (ZON M1L, 64kB Flash), MAX71314LECB+ (ZON M1, 128kB Flash).

Образцы, предварительная документация, средства поддержки доступны для заказа.

3/ Интегральные схемы ZON M5 – «High-End» опция для 1-фазных счетчиков. Пока не доступна, планируется к доступности в следующем квартале. Предварительно должно «обогатиться» такими дополнительными возможностями, как увеличенный объем флэш-памяти (256-512kB), ОЗУ (32+16kB), криптоаксселератор и т.д


4/ Интегральные схемы ZON P3 – базовый вариант для 3-фазных применений. Доступен в 2-х опциях по объему встроенной флэш-памяти: ZON P3 (256KB) и ZON P3L (128KB). (MAX71334L/MAX71335L)

Практически набор функционала аналогичен для ZON M3, с модификациями для 3-фазного применения:

  • 3 независимых метрологических канала для измерения токов фаз (24-разрядных АЦП с предусилителем), а 4-й АЦП – с мультиплексором для мониторинга 3-х фазных напряжений и тока нейтрали, позволяя получить точность 0.1% в диапазоне токов 2000 к 1.
  • В качестве датчиков тока поддерживаются только трансформаторы тока;
  • Вся остальная периферия – аналогично ZON M3.
  • 100-выводной корпус LQFP.
  • Наименования для заказа: MAX71334LECQ+ (ZON P3L, 128kB Flash), MAX71335ECQ+ (ZON P3, 256kB Flash).


Образцы, документация, средства поддержки доступны для заказа.

5. Интегральные схемы ZON P5 – «High-End» опция для 3-фазных счетчиков. Пока не доступна, планируется к доступности в следующем квартале. Предварительно должна «обогатиться» такими дополнительными возможностями, как увеличенный объем флэш-памяти (256-512kB), ОЗУ (32+16kB), криптоаксселератор и т.д.

Семейство ZEUS – представляют собой Системы-на-Кристалле (SoC) предназначенные для применения в 1-фазных и 3-фазных счетчиках электроэнергии высокого класса (“High-End”), соответствуют требованиями WELMEC.

Данное семейство является развитием рассмотренного выше семейства ZON, дополнительно получив следующие возможности:

  • В дополнение к CE+MAXQ30 добавлено еще одно процессорное ядро – Cortex-M3. Основной целью добавления этого ядра было увеличение производительности, а также соответствие требованиям WELMEC. Основным требованием WELMEC, вызывающим проблемы у разработчиков счетчиков, является требование разделения процессов метрологической и коммуникационной частей (т.е. чтобы даже если коммуникационная часть счетчика, общающаяся со внешним миром «взломана» хакерами, метрологическая часть продолжала работать, корректно измерять и отображать информацию на ЖКИ). В принципе, возможно удовлетворение требованиям WELMEC с использованием только одного процессорного ядра, но это требует значительных программных ресурсов (разделение процессов), в то время как в ZEUS это требование удовлетворяется на аппаратном уровне – есть 2 программируемых ядра, с защищенным коммуникационным каналом между ними (реализован с помощью двух-портовой памяти и т.н. «почтового ящика»).
  • Будучи решением для "High-End" счетчиков, имеется встроенный криптографический модуль, поддерживающий различные типы кодирования – DES, 3DES, AES и пр., а также генератор случайных чисел.
Как и семейство ZON семейство ZEUS подразделяется на подсемейства.

В настоящее время можно выделить два из них:

1. ZEUS P5S – базовый вариант для 3-фазных счетчиков. Имеет следующие аппаратные ресурсы:

  • 7 независимых метрологических каналов (24-разрядных АЦП), позволяющих получить точность 0.1% в диапазоне токов 5000 к 1;
  • 3 канала могут работать с изолированными интерфейсами шунта 71M6xxx для реализации полностью шунтового счетчика;
  • 1MB флэш-памяти, 128KB ОЗУ (несколько банков памяти различного назначения);
  • Контроллер ЖКИ, поддерживающий до 6х50 сегментов (контролируемый MAXQ30-ядром);
  • традиционный набор интерфейсов – несколько SPI (Master/Slave), I2C (Master/Slave), UART’ы, Smart card, и т.д. Часть из них «привязана» к ядру Cortex-M3, часть – к MAXQ30.
  • прочая периферия, традиционная для счетчиков в том числе часы реального времени (RTC).
  • 120-выводной корпус LQFP.
  • Наименование для заказа: MAX71637ECD+ (ZEUS P5S, 1MB Flash).
  • Образцы, документация, средства поддержки доступны для заказа.
2. ZEUS M5S (MAX71637ECD+) - 1-фазная версия, ожидается к доступности в ближайшее время, отличается от 3-х фазной только 4-мя измерительными каналами вместо семи. Весь остальной функционал – практически тот же.

В будущем (2015-2016 гг.) ожидается расширение семейства ZEUS в следующих направлениях:

  • опции со сниженным объемом флеш-памяти (512KB);
  • опции без применения ядра MAXQ30 (для применения в приложениях, не требующих WELMEC-совместимости);
  • опции с встроенным модемом PLC.



Заказы на микросхемы Silergy размещайте через сайт официального дистрибьютора www.igalant.ru или по телефону +7-495-987-42-10 ООО «Галант Электроникс»

Комментариев нет:

Отправить комментарий