Freescale Coldfire i Kinetis od środka

 

Tab. 6. Opis trybów pracy

Tryb Krótki opis
Run Mikrokontroler może pracować z maksymalną szybkością.
Wait Pozwala na pracę peryferiów przy uśpieniu CPU, redukując zużycie energii.
VLP Run Zablokowana jest praca CPU i peryferiów z maksymalną częstotliwością. Zegar CPU/platformy jest ograniczony do 2 MHz. Dostęp do pamięci Flash ograniczony do 1 MHz. Wykrywanie zaników napięcia (LVD) jest wyłączone.
VLP Wait Podobnie jak w VLP Run, ale z uśpieniem CPU dla większej oszczędności energii.
Stop Mikrokontroler jest w stanie statycznym. Tryb o najniższym poborze mocy zachowujący stan wszystkich rejestrów i utrzymujący zabezpieczenie LVD.
VLP Stop Mikrokontroler jest w stanie statycznym, z wyłączonym LVD. Tryb o najniższym poborze mocy z obsługą przerwań od przetworników A/C (ADC) i C/A (DAC), niskomocowego timera (LPT), zegara czasu rzeczywistego (RTC), komparatora analogowego (HSCMP), LCD, oraz zewnętrznych wyprowadzeń sygnałów wybudzania.
LL Stop Mikrokontroler jest w stanie podtrzymania stanu wewnętrznego z niską upływnością. Niskoupływny moduł wybudzania (LLWU) obsługuje sygnały od: LPT, RTC, LCD, HSCMP, DAC i wybranych wyprowadzeń zewnętrznych.
VLL Stop3 Mikrokontroler jest w stanie niskiej upływności, wyłączając większość wewnętrznej logiki. Utrzymana jest zawartość pamięci RAM i stany wejść/wyjść. LLWU obsługuje wybudzenia od: LPT, RTC, LCD, HSCMP, DAC i wybranych wyprowadzeń zewnętrznych.
VLL Stop2 Podobnie jak w trybie VLL Stop3, ale z częściowym tylko podtrzymaniem RAMu. Zawartość pamięci FlexRAM może być utrzymana opcjonalnie.
VLL Stop1 Podobnie jak w trybie VLL Stop3, ale z podtrzymaniem tylko 32 bajtów zawartości rejestrów procesora.

 

gdzie:
VLPR: Very Low Power Run
VLPW: Very Low Power Wait
VLPS: Very Low Power Stop
VLL: Very Low Leakage

Dodatkowe funkcje ułatwiające projektowanie urządzeń o niskim zużyciu energii i zasilanych bateryjnie to:

  • możliwość konfiguracji wykrywania zaników napięcia (Low-Voltage Detection, LVD) tak, by przy spadku generowane było przerwanie lub wymuszany reset układu
    • obsługa dwóch progów wartości napięcia,
    • cztery poziomy ostrzeżeń dla każdego z progów
  • programowalne bramkowanie zegara pozwala programowi wyłączać nieużywane zegary peryferiów, aby jeszcze bardziej obniżyć zużycie energii w trybach run i wait.

Moduł wybudzania (Low-Leakage Wake-up Unit, LLWU):

  • obsługuje do szesnastu zewnętrznych źródeł sygnałów wybudzających i do ośmiu wewnętrznych modułów, z możliwością indywidualnego włączania ich.
  • źródłami sygnałów wybudzających mogą być wyprowadzenia zewnętrzne lub peryferia potrafiące pracować w trybach LLS lub VLLS.
  • każdy pin zewnętrznego sygnału wybudzania można zaprogramować jako czuły na: zbocze opadające/narastające lub jakąkolwiek zmianę poziomu.
  • dostępny jest opcjonalny filtr cyfrowy z oscylatorem niskiej mocy (Low-Power Oscillator, LPO), służący do kwalifikacji odbieranych sygnałów wybudzeń zewnętrznych i resetu.

Interfejs dotykowy Xtrinsic

Atrakcyjne interfejsy użytkownika o niskim poborze energii

Czujniki dotyku stanowią nowoczesną alternatywę dla tradycyjnych przycisków, dając możliwość konstruowania dotykowych przycisków, suwaków i okrągłych kontrolerów naśladujących pokrętła. Korzyści jakie to ze sobą niesie to m.in.: elastyczność, niskie koszty eksploatacji, możliwość obsługi różnych stopni czułości oraz praca z różnymi powierzchniami zewnętrznymi. Interfejsy dotykowe są obecnie stosowane nie tylko w najnowszych urządzeniach elektroniki konsumenckiej, ale trafiają coraz częściej do sprzętu gospodarstwa domowego, przenośnych urządzeń medycznych i przemysłowych paneli sterujących.

Moduł wejściowy czujnika dotyku (Touch-Sensing Input, TSI) zapewnia możliwość konstruowania czułych, bogatych i wyjątkowo energooszczędnych interfejsów dotykowych i detektorów dotyku, a jego podstawowe cechy to:

  • obsługa do 16 elektrod (przy wykorzystaniu jednego pinu na elektrodę) bez potrzeby używania dodatkowych komponentów czy modułów,
  • funkcjonowanie we wszystkich trybach oszczędzania energii, z budzeniem procesora tylko przy zmianie pojemności elektrody,
  • bardzo mały prąd w czasie aktywności,
  • wysoka rozdzielczość pomiaru,
  • zintegrowany układ próbkujący – możliwość doboru okresu próbkowania sygnału z elektrod daje możliwość wykonywania dokładniejszych pomiarów w przypadkach dużego zaszumienia otoczenia,
  • detekcja błędów: możliwość wykrycia zwarć i błędnej konfiguracji czasu próbkowania,
  • brak konieczności stosowania dodatkowych peryferiów w trybie okresowego skanowania elektrod.

 

Rys. 14. Schemat blokowy modułu <EM>Touch-Sensing Input</EM>” src=”/wp-content/uploads/artykuly/Freescale_Coldfire_i_Kinetis_od_srodka/rys14_1.do_artykulow.png”></a></p>
<p style=Rys. 14. Schemat blokowy modułu Touch-Sensing Input

 

Tab. 7. Zestawienie podstawowych cech modułu TSI

Kluczowe cechy Korzyści dla użytkownika
Działa we wszystkich trybach oszczędzania energii, pobierając bardzo mały prąd Dobrze sprawdza się w urządzeniach zasilanych bateryjnie
Wykrywanie fałszywych detekcji Dobrze funkcjonuje w środowiskach zaszumionych
Wysoka czułość pomiarów pojemności, z rozdzielczością do 0,02 fF Wysoka czułość pozwala na zastosowanie grubych szkieł, plastików i warstw plexiglas jako powierzchni panelu dotykowego
Pełna integracja z biblioteką Touch-Sensing Software (TSS) dostarczaną przez Freescale Pełna kompatybilność ze środowiskiem CodeWarrior. Biblioteka implementuje: inteligentne mechanizmy autokalibracji (by zrównoważyć czynniki środowiskowe), algorytmy usuwania zakłóceń, zoptymalizowaną strukturę bufora (pozwalającą na dowolne ułożenie elektrod). Dostępna jest też aplikacja okienkowa dla komputera PC służącą do charakteryzacji elektrod, wyposażona w przykłady zastosowań i dema.

 

Rys. 15. Biblioteka Touch-Sensing Software

Rys. 15. Biblioteka Touch-Sensing Software

 

O autorze