Журнал "Новости Электроники", номер 6, 2008 год.Продукция компании Freescale Semiconductor - краткий обзор
Валентина Молоканова (КОМПЭЛ)
В конце 2003 года компания Motorola решила выделить из своего бизнеса производство аналоговых и цифровых электронных компонентов. Таким образом в 2004 году была образована компания Freescale Semiconductor. В настоящее время в номенклатурном портфеле Freescale Semiconductor около 14 тыс. наименований компонентов.
Основные сегменты рынка компании: автомобильная, промышленная, бытовая, беспроводная электроника и рынок телекоммуникаций. Каждый из сегментов широко представлен линейкой как цифровых, так и аналоговых решений.
Рассмотрим характеристики основных групп продукции, выпускаемой Freescale Semiconductor.
Микроконтроллеры
Компания Motorola - одна из известнейших компаний на полупроводниковом рынке. В 1974 году она выпускает на рынок микроконтроллер MC6800, который на долгие годы становится номером один в автомобильной и бытовой электронике. В 1984 году начат выпуск 32-разрядных микроконтроллеров MC68020. Большая история разработки и совершенствования 8- и 16-битных микроконтроллеров актуальна и на сегодняшний день. Первое поколение телекоммуникационных процессоров, которое до сих пор выпускается и востребовано, было запущено в производство в 1989 году. В настоящее время доступно шесть семейств, которые позволяют разработчику выбрать процессор под конкретную задачу. Портфель микроконтроллеров компании Freescale включает:
- 8-разрядные семейства S08/RS08 (новинки семейства 9S08DZ128);
- 16-разрядные - S12/S12X (MC9S12A256, MC9S12DJ256, MC9S12DG256);
- DSC - цифровые сигнальные контроллеры для построения источников питания и систем управления приводом;
- 24-разрядные DSP - цифровые сигнальные процессоры для коммуникационных и видео приложений;
- 32-разрядные микроконтроллеры ColdFire для промышленных и бытовых применений;
- 32-разрядные мультимедийные процессоры i.MX (новинками являются MCIMX27LVOP4A, MCIMX27VOP4A);
- 32-разрядные коммуникационные процессоры MPC.
Беспроводные технологии (ZigBee, ISM)
Компоненты для беспроводной связи диапазонов до 1 ГГц выпускаются компанией уже более восьми лет и отлично зарекомендовали себя в автомобильной электронике. Год назад компания обновила линейку решений данного диапазона, что позволило существенно расширить области их применения. С 2004 года компания Freescale одной из первых предложила компоненты для беспроводной технологии ZigBee. Сейчас компания предлагает уже два поколения отдельных приемопередатчиков - MC1319x, MC1320x и два поколения интегрированных решений - MC1321x, MC1322x. Данная технология является наиболее молодой и перспективной для построения беспроводных сетей практически любой топологии, объединяющих устройства с батарейным питанием и обеспечивающих высоконадежную передачу небольших объемов информации, например, с датчиков или устройств сбора данных. Стандарты для сетей ZigBee разрабатываются альянсом ZigBee (www.zigbee.org).
Датчики
Более 25 лет компания Freescale Semiconductor совершенствует технологии производства полупроводниковых датчиков для таких отраслей как автомобилестроение, медицина, потребительская электроника. Среди этих приборов можно выделить датчики давления и ускорения. Несколько месяцев назад Freescale выпустил новую линейку датчиков давления: MPXV7002, MPXV7007 и MPXV7025. Полупроводниковые датчики давления выполнены с использованием современных технологий. Датчики предназначены для измерения абсолютного, относительного и дифференциального давлений сухих и влажных газов в диапазонах от 2,0 кПа до 1 МПа. Основа приборов - уникальный запатентованный чувствительный элемент (преобразователь) X-ducer, представляющий собой Х-образную тензорезистивную структуру, имплантированную в кремниевую диафрагму. Преобразователь имеет высокие показатели линейности, повторяемости, чувствительности и отношения сигнал/шум. Преобразователь монтируется в пластмассовый корпус, который в зависимости от типа измеряемого давления снабжен одним или двумя портами подвода давления, или же не имеет их вообще. Большинство датчиков содержат элементы температурной компенсации характеристики, калибровки смещения и диапазона, а также схемы нормализации выходного сигнала, реализованные на том же кристалле, что и X-ducer.
Датчики ускорения компании Freescale Semiconductor выполнены с использованием современной МEМS-технологии (формирование микромеханических структур на поверхности кристалла кремния), и различаются по максимальному диапазону измерения ускорения, числу рабочих осей и типу выхода (цифровые и аналоговые).
Компания Freescale Semiconductor выпустила также новое, полностью интегральное решение для измерения давления в автомобильных бескамерных шинах - MPXY8300. Микросхема предназначена для измерения давления, температуры и ускорения внутри автомобильной шины. Это актуальное и инновационное решение для автомобильной промышленности.
Радиочастотные компоненты
Высокочастотные транзисторы компании Freescale Semiconductor охватывают широкий спектр областей применений в промышленной и медицинской электронике, а также в коммуникационном оборудовании для систем связи и телерадиовещания. Новые радиочастотные компоненты компании построены на базе передовой технологии VHV6 50V LDMOS. Отличительная особенность всех RF-транзисторов компании - стабильность и линейность характеристик, высокий коэффициент усиления и высокий КПД. Низкая стоимость транзисторов обеспечивается инновационными технологиями в области изготовления корпусов и их материалов. В конце прошлого года семейство мощных RF-транзисторов пополнилось продуктами, устанавливающими новые стандарты для RF-компонентов данного класса и позволяющими значительно уменьшить стоимость решения за счет значительного сокращения числа транзисторов в усилительном каскаде. Сегодня доступны транзисторы с пиковой мощностью до 1 кВт.
Стоит также упомянуть и линейку микросхем для аудио/видеоприложений, ТВ-приставок и ТВ-приемников (тюнеры, модуляторы, энкодеры).
Аналоговые компоненты и управление питанием
Компания Freescale Semiconductor выпускает широкий портфель микросхем питания (линейные и DC/DC-регуляторы напряжения), а также аналоговых компонентов (драйверы затвора мощных транзисторов, ключи верхнего/нижнего уровней и программируемые ключи, микросхемы мониторинга контактов). Недавно компания расширила линейку своих приборов для управления питанием, выпустив микросхемы MC34700 и МС34704. Это, соответственно, 4- и 8-канальные микросхемы, оптимизированные для применения в таких системах, как ТВ-приставки, кабельные модемы, принтеры, факсы, кассовые терминалы, бытовые приборы, оборудование для связи и мультимедиа, DVD-плееры и т.п. Микросхемы включают в себя регулируемые импульсные стабилизаторы и LDO-стабилизаторы.
Магниторезистивная память
Технология MRAM была разработана как универсальная технология, замещающая ОЗУ и ПЗУ одновременно. На сегодняшний день компания Freescale является единственной в мире компанией, внедрившей технологию MRAM в серийное производство. Первая микросхема памяти MRAM была выпущена в 2004 году (чип объемом 4 Мбит с параллельным интерфейсом - MR2A16A), сейчас доступны микросхемы объемом 1 Мбит (MR0A16A), 2 Мбит и 4 Мбит. В планах компании - в ближайший год выпустить недорогие MRAM-микросхемы с SPI-интерфейсом. Отличительные особенности MRAM-памяти: энергонезависимость, быстрые времена чтения/записи (сравнимые со SRAM), неограниченное число циклов перезаписи, неразрушающее чтение ячеек памяти (по сравнению с FRAM).
Средства разработки
Компания Freescale предлагает отладочные наборы и средства разработки для всех семейств выпускаемых микроконтроллеров, датчиков, аналоговых компонентов и микросхем беспроводной связи. Причем в большинстве случаев доступны как крайне недорогие оценочные комплекты, так и более функциональные системы разработки. Уникальным предложением компании в области ускорения собственных разработок заказчиков являются примеры разработок (Reference Designs), представляющие собой, по сути, законченные системы, и включающие полный набор конструкторской документации и программного обеспечения в исходных кодах.
