ELEKTRONIK SVERIGES ENDA NR 9 ELEKTRONIk- september magasin 2015 TIDNINGEN FÖR PROFFS

Prenumerera kostnadsfritt! etn.se/pren

Det började med en sensor tema: kort, som skulle rädda Christian processorer Klemetssons krukväxter. Nu släpper & fpga han en komplett IoT-plattform. /4

ny iot- plattform intervjun: system-fpga: Atila utvecklar Processor världsledande + FPGA = CMOS statuslyft /12–14 /20–21 MAGA SIN – WEBB – NYHETSBREV 150424_SUPR_ELEKTID_SE.indd 1 4/22/15 2:04 PM innehåll etn 9/15

Lobbar för 5G Innovatören Christian Klemetsson har filat på sin IoT-plattform i några år. 4 Nu är den mogen att introduceras IN på bred front. Ny ägare satsar på Silex Järfällafabrik LEDAREN Mikromekanikfoundryt Silex har fått ny ägare i form av GAE. Det kinesiska bolaget lägger 12 miljoner dollar på att öka Bästa PR-avdelningen vinner 6 ­kapaciteten i åttatumslinan i Järfälla. Kolla aldrig en bra historia! Det är en cynisk tumregel för intervjun: Atila Alvandpour hjälper journalister. företag utveckla världsledande CMOS Varför ska man inte kolla bra historier? Jo, för journalister Ett av kompetensnaven i Vinnovas satsning älskar att berätta bra historier, och får vi vittring på en sådan 12 på Smarta Elektroniksystem hamnade hos vill vi inte gärna att den spricka. Vi vill inte missa en chans att professor Atila Alvandpour och hans av­ få läsaren att tappa hakan. delning för elektroniska kretsar och system Så vi har en tendens att tro på fantastiska påståenden. på Linköpings universitet. Häng med ner i Någon har satt rekord? Det är en tydlig och slående rubrik, professorns digra arkiv så förstår du varför. den sätter vi gärna. Och det vet PR-avdelningarna. Vad som får wearables att ticka Det finns ett gemensamt intresse här, ett elakt samförstånd Elektroniktidningen har avsökt mellan dem som skriver pressreleaserna och oss som för­ medlar dem till läsarna. branschen efter plattformar för De vet att vi vill ha bra historier, så de vet att vi har en 16 så kallade wearables. ­tendens att kisa lite grand med det kritiska seendet om de Detta är vad vi hittade. bjuder oss på en säljande rubrik. Som reporter kan man lägga till en källhänvisning till det FPGA + processor ger statuslyft fantastiska påståendet, och sedan har man ryggen fri. Det fanns en stor tveksamhet till system- FPGA:er när de lanserades för fyra år sedan. Men ibland är det lite extra svårt att låta bli att göra en Men Xilinx och Altera ser ut att ha träffat extrakoll. Till exempel idag, när det kom en pressrelease från 20 mitt-i-prick den här gången. MIT. Egentligen hade jag lätt kunna skriva ut som den var. Det var ju ändå MIT – en ansedd institution – och det var en EXPERTARTIKEL: Räcker 8 bitar eller behöver jag 32? stark nyhet. Vilken styrkrets hjälper mig bäst att lösa problemet ”Första nya cachekoherensmekanismen på 30 år” 30 år minsann?! Nyheten handlar om multikärnor. När jag jobbar på? Är det en Cortex-M eller en 8051? sådana arbetar parallellt med samma data, måste man se till 22 Josh Norem på Silicon Labs reder ut. att deras lokala kopior av dessa data – deras cacheminnen – har samma innehåll. EXPERTARTIKEL: FPGA + radio ger 60 GHz-länk för småceller En FPGA och en radiokrets är (nästan) allt som behövs för att Men nu råkade det vara så att jag i min kontaktlista har skapa en 60 GHz-länk som kan koppla upp en pikobasstation, en av världens största experter på chachekoherens. Så jag 25 skriver John Kilpatrick och Robbie Shergill, båda på Analog kunde inte låta blir att slänga iväg ett mejl till professorn och ­Devices, samt Manish Sinha på Xilinx. be om hans perspektiv. Historien sprack, så klart. Inte var MIT-forskarnas knep EXPERTARTIKEL: särskilt nytt – professorns studenter lär sig det varje år. Det Hyperregister ger fart åt FPGA:er var inte forskarna som påstod att knepet var nytt utan deras Stoppa in Hyperregister på lämpliga ställen pressavdelning. Inget ont om forskarnas rapport i sig. Den var bra. 28 i logiken så lyfter prestanda, skriver Men att den skulle handla om den första nya iden om Allan Davidson på Altera. cachekoherens på 30 år, betraktade professorn som ”en stor överdrift”. – Vi kan dra slutsatsen att MIT har en PR-avdelning, Tidningshuvud 05-12-12 14.29 Sida 1 ­kommenterar professorn. Utges av Elektroniktidningen Sverige AB Intressant nog hade hans egen institution två ­papper Adress: Folkungagatan 122, 4 tr, 116 30 Stockholm. ­accepterade på samma konferens där MIT-papperet Telefon: 08-644 51 20 www.etn.se ­publiceras, och ännu fler till ännu finare konferenser. Bankgiro: 5456-3127 (annons) Bankgiro: 5589-8928 (prenumeration) Men inte ens det hade de tyckt var värt en pressrelease. REDAKTION: PRENUMERATION: (ansv. utg.), Webb: etn.se/pren E-post: [email protected] Telefon: 08-644 51 20 Slutsatsen vi kan dra Anna Wennberg av detta är att en förhållandevis Per Henricsson, Jan Tångring. liten nyhet om cacheteknik från MIT just nu snurrar runt på ANNONSER: Form & layout: Joakim Flink, Typa Anne-Charlotte Sparrvik, 0734-17 10 99 E-post: [email protected] världens nyhetsplatser med en braskande rubrik. [email protected] Samtidigt som det finns många fler större nyheter om dator- Omslagsbild: Deviceradio International Advertising: teknik som inte kommer att nå allmänheten överhuvudtaget, Huson International Media +1 408 879 6666 (USA) därför att ingen ens försökt sprida dem. Pacific Business Inc. +81 336616138 (Japan) Det som avgör räckvidden på dessa nyheter är olika mediaavdelningars effektivitet. Det du ser i tidningarna, kära © Elektroniktidningen läsare, är små glimtar ur verkligheten, ofta uppförstorade till 2015 stora ljusblixtar av proffsiga pressavdelningar som vet vilka Upplaga: 13 500 ex trådar de ska dra i för att få en reporter plocka fram pennan. (exkl. emagasin)

Det finns i och för sig Allt material lagras en annan sida av detta mynt, när du elektroniskt. som journalist blir en så kallad grindvakt och alla åsikter och fakta filtreras genom din världsbild. Ingenting når läsaren Anna Wennberg Per Henricsson Jan Tångring Anne-Charlotte ISSN 1102-7495 bevakar analogt, bevakar test bevakar in­ Sparrvik ocensurerat. Det är ju heller ingen rimlig position. opto och kommu- & mät, rf och byggda system, säljer annonser. Organ för SER, I praktiken lägger man sig som journalist någonstans nikation, kraft, kommunikation, mjukvara, Svenska Elektro- och däremellan. Ibland känns det rimligt att två sina händer och sensorer, distri­ produktion, processorer, Dataingen­jörers låta källorna själva stå för det de säger – även om man har bution, medi- FPGA, EDA kort och Riksförening, personliga dubier över rimligheten i det som sägs. cinsk elektronik och passiva skärmar. www.ser.se jan tångring och minnen. komponenter. Tidningen trycks på [email protected] miljövänligt papper hos [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Sörmlands Grafiska AB. 0734-17 13 11 0734-17 13 03 0734-17 13 09 0734-17 10 99

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  startblocket Han har skapat en egen plattform för IoT Armprocessorn Gecko driver n Smarta hem gatewayen. Från ingenstans dyker det plötsligt upp en ny IoT- plattform med både hårdvara, mjukvara och protokoll. En ensam utvecklare, Christian Klemetsson, har Temperatur- och fuktsensorn filat på plattformen i några år och tycker nu att den är kostar bara 20 kronor mogen för en bredare publik. i komponenter.

lattformen heter Device­ och avancerat än vad radio och består hittills av många IoT-system Pen sensor, en gateway, två behöver. radiomoduler, egna protokoll – IoT och smarta och en liten molnplattform. hem växer kraftigt – Projektet började för flera år och om vi ska ta det sedan, men det är först nu som här till nästa nivå, där det börjar kännas redo att satsa vanliga användare Christian Klemetsson Den större radiomodulen är för prototyper. på, säger Christian Klemetsson. också ska kunna an- I augusti blev han en av tre vända det fullt ut, så måste det till Så han började bygga sin egna stallera styrning av dem, kanske vinnare av tävlingen Your IoT smidigare lösningar. lösningar. När han kom till pro- via en app. Connected World. Där andra – Komplexiteten ger kompa­ tokollen upptäckte att de var – Vem som helst kan bygga nöjt sig med att implementera en ti­bilitetsproblem och dyra lös- onödigt komplexa för det som egna appar och tjänster och inte- eller annan tillämpning, ställde ningar. Framförallt blir slutan- han ville göra. greringar till andra plattformar, Christian Klemetsson upp med vändaren lidande. Det skapar – Inom IoT och hemautoma- eller rent av bygga en egen platt- sin egen kompletta IoT-platt- även en hög tröskel för den som tion är man nästan uteslutande form ovanpå Deviceradio. form. Vinsten blev komponenter vill bygga egna saker. bara ute efter att styra och mäta Modulerna skiljer sig mot från Silicon Labs, plus mark- Samtidigt har han hela tiden signaler, digitala och analoga. konventionella moduler i det att nadsföring – det var via den som sneglat mot både kommersiella det inte finns någon möjlighet att Elektroniktidningen fick syn på projekt och hobbyprojekt för att Han valde en enkl are modell skriva programkod till dem. honom. göra sig kompatibel. som liknar de fältbussar som an- – De fungerar mer som en vänds inom industriell automa- I/O-motor, med moduler och Christian Klemetsson har en På t vå punk ter gav han bran- tion. drivrutiner till en mängd olika bakgrund inom automation, vil- schen godkänt: säkerhet och – Deviceradio fungerar som funktioner och externa chip. ket man ser i en del av hans tek- strömsnålhet. Det han saknade virtuella signalkablar mellan Modulerna kan bland annat nikval och tänkande. En av hans var användarvänlighet, kompati- hårdvara och mjukvara. Ur tek- pulsbreddsmodulera lysdioder planer för framtiden är exempel- bilitet och bra priser. nikens synvinkel så spelar det och styra RC-servo, ljusdim- vis stödja PLC-programsspråks- Hans egen växtsensor är ett bra ingen roll vad det är för typ av mer, skiftregister, mikrofon och familjen IEC 61131-3. exempel på det sistnämnda. Kom- enheter, Deviceradio är bara in- acce­lerometrar över en I²C-port. – Jag har alltid gillat att bygga, ponentkostnaden är bara 20 kro- tresserad av att överföra själva Konfigureringen skapas i ett gra- styra och övervaka saker. Elek- nor, och den är inte masstillver- signalerna. fiskt gränssnitt och laddas ner troniken har alltid hängt med vid kad. Den är en kondensator som Att han eftersträvar enkel- genom en TTL-serieport. sidan om och det var rätt ound- låter jordens fukthalt bestämma het betyder bland annat att allt vikligt att till slut halka in på IoT. sin permittivitet. Uppladdnings- är plug-and-play. Ett mål är att I början av ok tober ska Chris- Det skulle krävas ett special- tiden mäts, vilket ger tillräcklig kunna komma igång och göra tian Klemetsson dra igång en nummer av Elektroniktidningen noggrannhet för ändamålet. något enkelt i utvecklingssatsen Kickstarterkampanj för att finan- för att presentera alla kompo- Det var växtsensorn som blev på högst 3 minuter. siera CE- och FCC-certifiering- nenter i Christian Klemetssons grodden till hans plattform. Inte ens parning behövs. För arna, för att färdigställa plattfor- plattform. Christian Klemetssons blom- att komma åt en enhet anger man men, och för att börja bygga ett mor envisades med att dö, så han dess serienummer och PIN-kod. community med hobbyister och Varför uppfinner du hjulet på nytt? ville sätta en sensor i varje blom- Alla moduler kan automa- DIY-användare. – Jag spenderade väldigt mycket kruka. tiskt använda alla gateways inom Han är också intresserad av tid att djupdyka i träsket av pro- – Tyvärr hittade jag inga fär- räckvidden. att hitta samarbetspartners och tokoll och lösningar som redan diga teknologier som jag kunde pilotprojekt. Kontrollen av platt- fanns. använda. Antingen var det för in- En gateway per våning i en fastig- formen Deviceradio vill han läg- Han tycker att befintliga tekni- vecklat att komma igång, eller så het kan täcka samtliga lägenhe- ga i ett icke vinstdrivande bolag ker är mycket bra på det de är de- var de för dyra. Sensorerna ska ju ter. Hyresgästerna behöver inga för att göra den neutral. signade för. Men de är designade inte kosta mer än växterna som egna gateways, men kan ändå jan tångring för någonting mer komplext man vill försöka rädda! sätta egna upp sensorer och in- [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 1% Accurate Energy Monitor

0V to 100V DC To Load

LTC2946 >2.7V VBIAS

I2C/SMBus

Precision Time Base

Measure Board Level DC Power and Energy Easily and Accurately

The LTC®2946 makes it easy to accurately monitor all the required parameters to assess and manage your system’s energy consumption. DC voltage rails from 0V to 100V can be monitored via high side or low side sensing, independent of the supply voltage. The LTC2946 conveniently stores digital readings, including minimum and maximum values, in I2C/SMBus accessible registers. An alert is signaled when readings exceed configurable warning thresholds, relieving the host of repeated polling for data.

Features LTC2946 GUI Screenshot

• Monitors DC Supply Voltage, Current, Charge, Power & Energy Use • 0V to 100V Monitoring Range, >100V with Internal Shunt Regulator • 12-Bit ADC with Scan/Snapshot Modes • Guaranteed Accuracy: ±1% for Power & Energy • Internal ±5% or External Time Bases • Bias Supply Range: 4V to 100V, or 2.7V to 5.9V • Split SDA Pin Eases Opto-Isolation • 16-Pin MSOP & 4mm x 3mm DFN Packages , LT, LTC, LTM, Linear Technology and the Linear logo are www.linear.com/product/LTC2946 registered trademarks of Linear Technology Corporation. All other trademarks are the property of their respective owners. Tel: +46-8-623 16 00

Agents: Sweden: Arrow 08-562 655 00, Digi-Key Corp. 020-798 088, Norway: Arrow +47-52 76 30 00, Digi-Key Corp. +47-80 01 52 86, Denmark: Arrow +45-7010 2211, Digi-Key Corp. +45-8088 1367, Linear’s Nordic Sales Office: 08-623 16 00 Finland: Fintronic +358-9-2512 7770, Digi-Key Corp. +358-800 115 281 startblocket

Silex får muskler från Kina n Foundry Idag har Silex två fabriker i Jär- personalen är inte aktuell, utan Svenska Silex, som tillverkar fälla utanför Stockholm. En an- ledning liksom övrig verksamhet mikromekaniska kretsar till vänder 6- och en 8-tumsskivor. förblir intakt. kunder världen över, såldes Investeringen som nu görs i I de svenska fabrikerna kan Si- i somras till det kinesiska 8-tumsfabriken är inte i första lex köra cirka 60 olika produkter. investmentbolaget GAE. Nu hand för att öka kapaciteten, Den fabriken som nu ska byggas i satsar den nya ägaren 12 mil- utan för att skapa redundans. Kina kommer att anpassas för att joner dollar i 8-tumsfabriken – Tidigare har vi vi haft en köra tre till fyra olika produkter. i Järfälla. Samtidigt planeras maskin av varje sort, vilket gör Till detta hör att allt som till- det för en kinesisk fabrik, som att man blir otroligt känslig för verkas i Kina också kan tillverkas i ska hantera de allra största stopp i en maskin. Nu dubblerar Sverige – det är en väldigt positivt volymerna om två till tre år. vi alla maskiner för att få mer effekt eftersom det skapar redun- kontinuitet i produktionen. Det dans, något som är ytterst viktigt. Elektroniktidningen har fått en ger automatiskt också dubbel – Många kunder oroar sig för pratstund med Edvard Kälve­ kapacitet. Så har vi det redan i vad som händer om något sker sten, som var initiativtagare när 6-tumsfabriken, förklarar Ed- med fabriken i Sverige. För vissa addleton

Silex knoppades av från forsk- vard Kälvesten. är det inget alternativ med en fa- H en ningsinstitutet Acreo år 2000. brik på en plats. Så att ha fabriker v

Planeras fler investeringar just nu? te Sedan dess har han varit delägare på två kontinenter är fantastiskt. S och på senare tid även företagets – Ja, vi planerar att sätta upp en Maskinen från Semsysco används Är det en förklaring till att ni för plätering av guld/tenn-lod vd. Efter sommarens försäljning fabrik i Kina för de allra största vid kapsling av till exempel gyron, blir han kvar som vd, och behål- volymerna och lite mer lågmar- ­parkerat på cirka 250 miljoner accelerometer och IR-sensorer. ler även två procent i företaget. ginalprodukter inom konsu- kronor i omsättning sedan 2010? Resten har investmentbolaget mentområdet. – Ja, en förklaring. En annan är marknad och komplementära GAE i Hongkong köpt för en Än är det inte helt spikat var att stora företag, som exempel- tekniker, så det kommer att fin- okänd summa. den nya fabriken ska ligga, men vis Apple, som har tillverkning nas synergier. Så blir det automa- det blir endera Peking eller i Kina har krav på sig att köpa tiskt om man har samma ägare. Vad betyder ägarbytet för den Shanghai. från kinesiska fabriker, Då finns det större möjligheter svenska verksamheten? Även denna fabrik annars blir det för dyrt att hitta samarbeten, säger Ed- – Tack vare det investerar vi 12 kommer att hantera med pålagda importtul- vard Kälvesten. miljoner dollar i vår svenska 8-tumsskivor, men den lar. 8-tumsfabrik. Det gör vi nu och blir inte lika flexibel som Något Silex också Varför behåller du 2 procent det är en jättestor investering de svenska. Tanken är slitit med tidigare är i företaget? som vi förmodligen inte hade or- istället att anpassa den beroendet av några få – Det är ganska logiskt både från kat med om vi inte hade haft nya kinesiska fabriken för stora kunder. Företaget mitt och deras håll. De vill ha ägare. några få storvolympro- Edvard Kälve­sten tillverkade exempelvis kontinuitet, då är det en jätte- De första maskinerna kom- dukter. mikrofoner till Nokia stor fördel om jag sitter kvar som mer att levereras denna månad, Edvard Kälvesten förklarar att en gång i tiden, så när Nokia gick ­ägare i bolaget. medan de sista ska vara på plats en tydlig trend inom mems-indu- sämre blev det ett rejält hack i – Och jag resonerar att om jag i januari. Det betyder att kapaci- strin är behovet av allt större voly- tillväxtkurvan. nu har möjlighet att behålla lite teten i fabriken kommer att öka mer, mycket tack vara mobiltele- Idag har företaget 60 pro- så tror jag att det finns en jätte- kontinuerligt under hösten. fonimarknaden. Ska Silex kunna duktionskunder. Av dessa är 20 hävstång på det. konkurrera med TSMC och de i produktion, vilket betyder att Vilka tillväxtmål har ni? FAKTA: andra stora spelarna som givit sig de regelbundet köper foundry­ in på mems-området om samma tjänster av Silex för att sedan sälja – Vi ska absolut växa snabbare än Den 13:e juli i år såldes kunder så måste detta ske. kretsarna vidare. Övriga produk- marknaden för memsfoundryn, Järfälla-företaget Silex Microsystems till GAE Ltd, ett – Det är ett kliv vi måste ta för tionskunder är i utvecklingssta- och den växer ungefär med 11 till Hongkong-baserat invest- att fortsätta vara det största ren- diet; en fas som typiskt fortgår 13 procent per år. mentbolag som primärt in- odlade memsfoundryt på mark- mellan ett till sju år innan det är – Så vårt mål är att den svenska vesterar i halvledarindustrin. naden, säger han. dags för produktion. verksamheten ska växa runt 20 Innan försäljningen var det – Det som också hänt, vilket procent per år under de närmaste i huvudsak de fyra riskkapi- Kommer Sverige på sikt att bli gjorde att GAE visade intresse, är åren. Sen hoppas vi få en häv- talisterna Capman, Priveq, F&U-nav medan tillverkningen att vi nu har en stabil bas av pro- stångseffekt när vår första Kina- Northzone och Startupfac- flyttar till Kina? tory som ägde företaget. duktionskunder där ingen ensta- fabrik drar igång om två till tre år. Även Edvard Kälvesten, – Nej, så är det inte. Det viktigas- ka kund har mer än 15 procent av huvudgrundare av Silex, te för den nya ägaren är att kunna vår produktionskapacitet. Där- Vad betalade GAE? samt fyra medgrundare hade behålla personal och produktion med är verksamheten mycket – Du har rätt att fråga, men det fortfarande ägarandelar i här. De produktionskunder som stabilare än tidigare. talar vi inte om (skratt). Det jag företaget. Likaså fanns bland vi har här kommer aldrig att flyt- däremot kan säga är att alla var annat Acreo, Almi Invest Silex nya ägare investerar primärt samt några anställda med tas till Kina för den fabriken kan nöjda, både säljare och köpare, i halvledarproduktion. Finns det som ägare av det svenska inte köra allt som vi kan här. säger Edvard Kälvesten. memsfoundryt. I Sverige arbetar idag runt 140 synergier att hämta där? Anna Wennberg personer. Några förändringar för – Ja, absolut. De investerar i vår [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 Meet our digital transition experts. With representation on all standards bodies pursuing PAM-4, we’re ready to help you achieve your next epiphany.

Engineers started with a question. How can existing networks be used much more efficiently? A compelling option is PAM-4. As the industry considers transitioning to more complex signaling, we can help you unlock the challenges you’re facing with PAM-4 development. Our people are working with key standards organizations around the globe to define consistent, repeatable PAM-4 test standards. And we’re using insights we gain to create new hardware and software solutions for challenges yet to come.

HARDWARE + SOFTWARE + PEOPLE = PAM-4 INSIGHTS

Member representatives in test working groups including IEEE, OIF-CEI, and Fibre Channel Industry Association Applications engineers in more than 100 countries around the world Nearly 1,000 patents granted or pending

Keysight T echnologies PAM-4 Design Challenges and the Implications on Test

Application Not e Download our app note PAM-4 Design Challenges and the Implications on Test at www.keysight.com/find/PAM-4-insight

Telefon 0200 88 22 55 Fax 0201 20 22 66

© Keysight Technologies, Inc. 2015

Keysight_PAM4_People_SWE_ELT.indd 1 27/07/2015 10:45 startblocket

Lundabolag kopplar upp SER apparaterna över LTE n M2M under mellan gångerna. Bland KRÖNIKA Nästa version av LTE ger helt förslagen finns också möjlighe- nya möjligheter att koppla ten att skicka samma paket flera upp apparater via mobilnätet. gånger för att öka chansen att SoC-FPGA – den ideala Nystartade Lundabolaget meddelandet kommer fram. Mistbase ska utveckla kom- Därmed blir det sannolikare ­systemkomponenten! ponenter för LTE MTC som den att en LTE-nod som placeras i nya standarden döpts till. exempelvis en källare verkligen Dags att designa ett inbyggt system igen? Den här gången är det dags att tänka nytt – den nya generationens SoC-FPGA:er ger en fungerar samtidigt som räckvid- komplett systemlösning med bara en komponent. Sedan den första – En av anledningarna till för- den räknat från basstationen blir FPGA:n såg dagens ljus för 30 år sedan har mycket hänt. De har inte ändringen i LTE är att GSM-nä- längre. bara blivit ca 100 000 gånger större och försetts med mängder av ten är på väg att släckas ned. De IO-möjligheter och hårda kärnor, verktygen har även förfinats och det För s ystembyggarna finns en hel flora av färdiga IP-block att välja bland. Men det riktigt flesta cellulära IoT-system an- ger för- stora genombrottet för tekniken har låtit vänta på sig, det verkar vänder GSM så de kommer inte ändringarna betydligt billigare alltid ha lurat runt hörnet. Men den här gången är det annorlunda, nu att fungera om några år, säger och energisnålare hårdvara än i närmar vi oss definitivt en riktig succé. Michal Stala som startade Mist- dagens smartmobiler som ofta base tillsammans med Magnus klarar alla varianter av LTE plus fp ga:er med inbyggda CPU:er har ju funnits länge, men de senaste lösningarna har nått en helt annan attraktionskraft än tidigare. Midholt i somras. äldre mobilstandarder. 3GPP ­Verktygen, de tekniska detaljlösningarna, flexibiliteten och pris­ Michal Stala håller på att dok- räknar med att en LTE MTC-nod bilden, allt sammantaget har resulterat i mycket bra komponenter torera i Lund men har ett förflu- ska klara sig på två AA-batterier som allt fler fått upp ögonen för. Ta exempelvis fordonsbranschen där tet på ST-Ericsson och Ericsson minst ett år. SOC-FPGA:er blivit den nya favoritkomponenten för alla krävande vision- och radartillämpningar. Meritlistan kan göras lång: medan Magnus Midholt kom- Mistbase bidrag hamnar i den • Inbyggda, kraftfulla processorer. mer från Sony Mobile. digitala basbandsdelen i form • FPGA-logik för acceleration av tunga beräkningar och algoritmer. I release 13 av LTE införs av ett IP-block med tillhörande • Låg effektförbrukning i förhållande till prestanda. vad som kallas LTE MTC (LTE mjukvara för styrning av blocket. • Hög flexibilitet när det gäller interface till omvärlden. • Lägre produktkostnad, färre komponenter och mindre byggyta. – Vi vill begränsa oss till det • Kortare total utvecklingstid, produkter som snabbare når mark­ vi kan bäst, det vill säga lager ett naden och enkelt kan uppgraderas efter leverans – även de delar i protokollet. Både Magnus och som normalt sett skulle utgöras av ren hårdvara. min bakgrund är terminaler. Dessutom har vi ingen historik, Tack vare de inbyggda processorerna kan man i ett första utveck- lingssteg komma igång snabbt med en ren mjukvarulösning, speciellt vi har inget jättemodem som vi eftersom huvuddelen av IO:n är fullt åtkomlig från dessa. Därefter ska anpassa utan kan börja med kan man steg för steg accelerera de prestandakritiska delarna med ett rent blad. hjälp av FPGA-logiken. Man får således modern, iterativ, utvecklings- metodik på köpet. ist Lunds universitets holdingbolag, Den tajta integrationen mellan CPU:er, FPGA-logik och IO gör också qu

att en större del av funktionaliteten kan ligga kvar i mjukvara, vilket nd LU Innovation System, har i dagarna håller nere utvecklingstiden. FPGA-logik är ju betydligt mer krävande Lu satsat en mindre summa i bolaget att programmera, men kan man nu fokusera på de inre beräknings-

johan som planerar att ha en demonstrator looparna, och låta mer av det administrativa ligga i mjukvara, så är ju mycket vunnet. Michal Stala och Magnus Midholt. framme i februari, redan innan re lease 13 av LTE är klubbad. Men fp ga:er är så mycket mer än kompletta systemkomponenter. Machine-Type Comunications) För radiodelen kommer fö- De är utmärkta som interfacekomponenter, speciellt för kundspeci­ vilket ska göra det billigt och retaget att använda ett generellt fika interfacelösningar men givetvis också för standardiserade interface som PCIe, Ethernet och Can. FPGA:er har tidigare använts strömsnålt att ansluta uppkopp- radiokort från Analog Devices mycket som klisterlogik, men i takt med att de blivit större och mer lade apparater till LTE-näten. medan basbandsdelen körs i ett kompetenta så väljer man ofta att integrera även de komponenter – En GSM-modul kostar runt FPGA-kort bestyckat med Xilinx som ska bindas samman. Eller varför inte använda dem för att moder- 5 dollar idag och man räknar systemkrets Zynq som både inne- nisera gamla konstruktioner där komponenter gått ur tiden. Dessa kan ofta lätt implementeras i en FPGA och när man ändå är igång kan med att en LTE-modul kommer håller logik men också två hårda man passa på att plocka in kringkomponenterna också. att kosta ungefär lika mycket. Det Cortex-A9. Bägge är överdimen- är inte lika billigt som Zigbee el- sionerade för den slutliga pro- Tittar vi på de olik a tillverkarnas planer, där Xilinx och Altera domi- ler Bluetooth men ligger prestan- dukten, beräkningsmässigt skulle nerar marknaden, så finns FPGA:er för de flesta behov. Från pyttesmå kretsar som trots allt rymmer mer än man tror till de allra största med damässigt snäppet ovanför. det räcka med en Cortex-M3 el- nästan 5 miljoner logikceller som rymmer allt man kan tänka sig och ler M4 och för radiodelen lär det lite till. Här finns FPGA:er med inbyggt flash, FPGA:er som är extremt Den ma ximal a datatakten ser komma skräddarsydda kretsar strömsnåla, FPGA:er med hårda flyttalskärnor som ut att hamna mellan 200 kbit/s när standarden väl är spikad. kan prestera hela 10 Teraflop, och som sagt, flera och 1 Mbit/s plus att det införs – Planen är att samarbeta med familjer med SOC-FPGA:er som kan utgöra ett mer eller mindre komplett inbyggt system helt på egen en smalare kanalbandbredd på företag som har de övriga bitarna, hand. Det finns all anledning att se framtiden an 1,4 MHz. Idag är den maximala som radiokretsar och komponen- med stor tillförsikt! kanalbandbredden 20 MHz. ter för lager 2 och 3 i protokollet. Vi En annan förändring är att ter- vill erbjuda en pusselbit i det stora Magnus Peterson minalerna inte ska behöva syn- IoT-pusslet, säger Michal Stala. SER, Svenska Elektro- och Dataingenjörers Riksförening kronisera sig lika ofta som idag per henricsson när det är maximalt 2,56 sek- [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 Satellites that tango, using automatically generated code.

That’s Model-Based Design.

To achieve a breakthrough in two satellites performing autonomous formation flying and rendezvous, engineers at OHB Sweden automatically generated verification tests and the final flight code from system models. Discover Model-Based Design with MATLAB and Simulink at se.mathworks.com/mbd Image of satellite Tango

® transmitted by Mango. © OHB Sweden ®

©2015 The MathWorks, Inc.

se.mathworks.com Phone: 08-50516900

Client Name: The Mathworks Cosmos Communications 1 Q1 Q2 C M Y K ja REQ #: 021715A 29981a 02.17.15 133 1 Title: MBD_OHB_SE_LCI_210X297 Page 4/c Size: 210mm x 297mm

This advertisement prepared by: Magnitude 9.6 345 W. 13th Street New York, NY 10014 240-362-7079 [email protected] startblocket Svensk radar skiljer på vägskylt och människa n Algoritmer rörelsemönster för olika blemet med att sätta ett en prototyp till en billig radarba- Som att titta genom ett nyckel- objekt. Då skulle det gå värde på det nystartade serad nivåmätare för exempelvis hål och ändå se hela världen. att skilja vägskylten från företaget. Värderingen tankar och silos. Radardelen på Lika omöjligt kan det tyckas människan, men också sker först när investera- 24 GHz (FMCW) kan exempelvis att kartlägga omgivningen klara svårare uppgifter ren väljer att konvertera komma från Sivers IMA medan med en enkel radar som dess- som att skilja ett barn Kasra Haghighi lånet till aktier, något som Uniquesec står för algoritmer och utom bara har en antenn. från en hund. Dessutom kan sys- kan ske vid vissa bestämda tid- den hårdvara som processar dem. temet ge hastighet och riktning punkter. Göteborgsbaserade Uniquesec på objekten. Att systemet arbetar på 24 GHz har i dagarna fått 1,9 miljoner Eftersom dagens radarsystem Om två år sk a det finnas en pro- och inte på 77 GHz där det dykt kronor i riskkapital för att utveck- ger så många falsklarm använder totyp. Den ska användas för visa upp billiga systemkretsar till för la algoritmer som gör just det. man oftast vanliga kameror för att konceptet fungerar i utom- fordonsradartillämpningar beror – Tittar man i litteraturen går övervakningsuppgifter. I många husmiljöer, därefter krävs ytterli- på att det inte går att komma åt det att hitta ”one pixel cameras” länder finns det lagstiftning som gare finansiering för att utveckla de analoga radarsignalerna. For- men det är inte lätt att göra det i gör det svårt att sätt upp kameror en produkt. donskretsarna levererar ett fär- verkligheten, säger Kasra Hag- på offentliga platser eftersom de – Vi ska börja med att göra digprocessat och digitalt resultat. highi som är vd och grundare av anses integritetskränkande. En mätning för att få verkliga signa- Algoritmerna är patentsökta Uniquesec. radar däremot röjer aldrig iden- ler som det går att testa algorit- med stöd av Almi och prismässigt Han doktorerade på Chalmers titeten och skulle kunna använ- merna på, säger Kasra Haghighi. ligger systemet i samma nivå som år 2013. Ämnet var kognitiv ra- das överallt. I princip innebär det att man ett billigt ultraljudssystem men dio och spektrumanvändning spelar in radarsignaler från olika har bättre noggrannhet. Den här men mycket av arbetet handlade Men at t hitta pengar för att ut- mål och med olika rörelsemöns- typen av nivåmätande radarpro- om hur man upptäcker andra ra- veckla algoritmer som automa- ter. dukter har funnits väldigt länge diosändare så steget till radartek- tiskt detekterar och klassificerar Här kommer samarbetet med men har samtidigt varit för dyra nik är inte allt för långt. olika radarmål har varit svårt för Sivers IMA (fd Trebax) väl till för att få ett brett genomslag. ett ungt företag som Uniquesec. pass. Uniquesec har hyrt in sig Radarn kommer dock inte att En r adar är väldigt bra på att de- Efter många försök nappade till hos millimetervågsspecialisten i tillverkas och säljas av Uniquesec tektera avstånd till objekt men slut ett asiatiskt bolag. Göteborg. som är ett rent utvecklings- och sämre på att klassificera dem. Det icke namngivna företaget, – Det är en perfekt matchning. konsultbolag. Däremot kan före- Den har exempelvis svårt att av- som dessutom kan bidra med Vi sitter i deras lokaler och gör taget ta fram en komplett proto- göra om ett eko kommer från en marknadsföringskunskaper, sat- processningen på deras hårdva- typ inklusive implementera algo- människa eller en vägskylt. sar 1,9 miljoner kronor under ra. Samarbetet har öppnat många ritmerna i en DSP eller processor. Ett sätt att förbättra systemen två år. Investeringen sker i form dörrar. per henricsson är att addera information om av konvertibler, vilket löser pro- Uniquesec har redan utvecklat [email protected]

Ericsson lanserar IoT-anpassad programvara 1 september n kommunikation Batterilivslängder på tio år, 20 dB bättre Hänt mottagning inomhus och 60 procent lägre pris på IoT-enheter – det hoppas Ericsson på när företaget lanserar LTE- och GSM-teknik SEN SIST anpassad för Internet of Things. Lösningarna ska bli grundpelare i företagets 5G-plattform. Senaste nytt alltid på etn.se Produkten heter IoT Networks Software 16B och stöder ett nytt sorts viloläge kallat Device Power-saving Mode for LTE & GSM. Viloläget ska enligt Ericsson medföra stora energibesparingar. Dessutom stöds en GSM-teknik kallad DRX (Extended Discontinu- Fyra ftalater förbjuds i RoHS ous Reception) som förlänger viloperioderna när enheten är inaktiv. 7 september n miljö EU-kommissionen har beslutat att addera fyra mjuk­ Svenska Neonode trumfar Apple igen görande ftalater till RoHS-direktivet. Det gäller DEHP, BBP, DBP and 26 augusti DIBP som förbjuds från 22 juli 2019. Medicintekniska produkter n gester Tysklands högsta domstol underkänner Apples patent ­liksom övervaknings- och kontrollinstrument har fram fram till på så kallad slide-to-unlock med hänvisning till att idén fanns i den 22 juli 2021 att anpassa sig. svenska mobilen Neonode N1m för tretton år sedan. Sedan tidigare är kvicksilver, kadmium, bly, sexvärt krom och Men inte heller Neonode var först. Samsung har visat ännu äldre flamskyddsmedlen PBB och PBDE begränsade enligtR oHS-direk­ teknik för att svepa över skärmen för att simulera dragreglar och tivet. strömbrytare.

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 Be the Conductor! Faster PIC32 Development with Fewer Resources

Code Interoperability Quicker Support Modular architecture allows drivers One stop support for all of your and libraries to work together with design needs, including third party minimal eff ort solutions

Faster Time to Market Easy Third Party Software Integrated single platform enables Integrates third party solutions into shorter development time the software framework seamlessly

Improved Compatibility GUI Project Confi guration Scalable across PIC32 Microchip Fast, accurate project creation and parts to custom fi t new project confi guration, including third parties requirements

www.microchip.com/get/euharmony

The Microchip name and logo, the Microchip logo and MPLAB are registered trademarks of Microchip Technology Incorporated in the U.S.A. and other countries. All other trademarks are the property of their registered owners. © 2015 Microchip Technology Inc. All rights reserved. DS40001796B. MEC2019Eng05/15 tema: kort, processorer & fpga ing r ng å t

jan

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 n ati la a Professor Atila Alvandpour och hans avdelning för Aktuell: Styrl vandpsedan 2004 en svensk forsk our elektroniska kretsar och system på Linköpings universitet, ningsgrupp som varit har nyligen utsetts till kompetensnav i Vinnovas satsning ledande inom CMOS ända sedan tekniken - på Smarta Elektroniksystem. Vad den kompetensen föddes. består i får du veta om du hänger med ner i professorns Född: 1960. digra arkiv över tidigare meriter. Familj: Fru och två barn. Hobby: Fiske, vandring, saxofon och motor cyklar – han har ägt över 10 stycken. Han hjälper ­ företag utveckla världsledande CMOS

ans grupp är internationellt ledande – Det är kritiskt att vi behåller kompe- – Mina doktorander hamnar typiskt på inom konstruktion av CMOS-kret- tensen i Sverige och vårdar den. Så snart du världens bästa arbetsplatser. De kan vara för- sar, med metoder och lösningar både lämnar kompetensen i en generation tappar bokade redan månader innan de får doktors- Hi läroböcker och produkter. du den, som en länk i en kedja, säger Atila examen. Ett exempel på gruppens internationella ­Alvandpour. status är att när Singapore 2010 satsade över Han påpekar att konsumenternas intresse Studenterna tillverkar eget chip 40 miljoner dollar på att utveckla kompetens för elektronik inte visar några tecken på att Även grundexamen ger bra jobb. En av kur- inom IC-konstruktion, så satte man Atila mättas. serna är avdelningen världskänd för, den där Alvandpour som chef för ett nytt IC-design- studenten får tillverka sin egen krets. center. Han fck därmed spela en viktig roll i – Vi är en av de få i världen som kan erbju- Nanyanguniversitetets snabba förvandling ”Alla företag som bygger da studenter att bygga ett riktigt CMOS-chip till en idag topprankad institution. under grundkursen. Atila föddes i Iran år 1960 och flyttade till ICT behöver någon som När kursen är klar efter sex månader håller Sverige som 25-åring efter revolutionen, då förstår elektronik, även studenterna chipet i handen. I nästa kurs får universiteten stängdes. de testa chipet, och typiskt fungerar det. På Linköpings universitet fick han sin den som inte konstruerar Atila Alvandpour själv leder kursen. Stu- grundutbildning och sin doktorshatt med denter söker sig till den från hela världen. Christer Svensson som handledare. Han själv utan bara köper” Många andra universitet gillar idén och vill gjorde en fyraårig avstickare till Intel, kom gärna hålla den själv. tillbaka till Linköping år 2003 och blev chef Atila Alvandpour försöker hjälpa till. Men för sin avdelning året efter. – Nej, det blir bara mer och mer. Förr satt det är inte lätt att få kursen att fungera, all den i datorn, sedan i våra mobiler och snart i kunskap är inte så lätt att få ner på papper och Vi måste vårda kompetensen våra kroppar och i våra bilar – överallt! förmedla. En av Atila Alvandpours tidigare doktoran- Behovet av kompetens är både stort och Som bonus fungerar kursen som en motor der beskriver honom som en färgstark per- brett. som håller avdelningen på tå. son som gillar att prata mycket och länge med – Alla företag som bygger ICT behöver – Varje år måste vi kunna ge kursen, då mås- folk. någon som förstår elektronik, även om man te vi också se till att behålla vår kompetens. – Så sätt av tillräckligt med tid för inter- inte konstruerar själv. Även den som köper, Framgång inom akademin mäts i publice- vjun! behöver någon som kan kommunicera med ringar. Atila Alvandpour visar upp en webb- Det stämmer, kan Elektroniktidningen in- företaget som säljer och som kan diskutera sida med sådana från ledande konferenser tyga. Och när Atila Alvandpour börjar prata ’’valet av komponenter. Gör du inte optimala och journaler, bland annat från JSSC (IEEE om något han brinner för kan det vara svårt val kan det kosta dig enormt mycket. Journal of Solid-State Circuits) att få en syl i vädret. Atila Alvandpours egen avdelning vittnar – Det är vår bibel. Det är mycket svårt att Han vill inte prata så mycket om sin egen om det där med jobben. Doktorerna är hett bli publicerad där. person utan vill istället ta tillfället i akt att slå eftertraktade och plockas upp av de stora Den senaste publiceringen handlar om en ▲ ett slag för svensk elektronik. ­företagen i halvledarbranschen. ΔΣ-omvandlare i ett basband i 65 nm CMOS

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  tema: kort, processorer & fpga

ing flexibel effektförstärkare i CMOS för radio- r

ng sändare. å t – Vi var en av de första som kunde demon- jan strera en effektförstärkare av outphasing-typ i CMOS. Den byggdes med digitala inverterare och har en uteffekt över en watt, vilket det är få som lyckats med ens om man använder tradi- tionella analoga konstruktionsmetoder. Radion utvecklades i samarbete med ­Ericsson och Intel och doktoranden jobbar numera i Tyskland på Intels Infineonavdel- ning. År 2007 fick Atila Alvandpour uppmärk- samhet för ett annat samarbete med Intel. Chefsarkitekten för företagets 80-kärniga ex- perimentprocessor Polaris var Atila Alvand- pours tidigare doktorand. Behöver man inte vara Intel eller IBM för att kunna göra banbrytande halvledarforskning? Tavlorna är patent från hans tid på Intel. – Nej, jag har ju visat dig en rad av kretsar och projekt som vi har gjort under de senaste för 60 GHz-radio med en bandbredd på 1,1 Projektet har tejpat ut det första chipet och femton åren. Förr i tiden var det få som kun- GHz och en samplingsfrekvens på 11 GS/s. hans doktorand höll föredrag om det veckan de tillverka chips. Idag kan du sitta hemma Doktoranden försvarar sin avhandling i innan intervjun. själv i Sverige och få en bra idé och börja byg- slutet av september men har redan fått jobb Piezo-skördning används också i ett pro- ga. Du behöver ingen egen fab. på nederländska Catena, som är intresserad jekt att mäta däcktryck utan batteri. Och i ett Det finns massor av upptäckter kvar att av den här typen av kretsar. På Catena i Kista projekt med Saab Avionics för självförsörjan- göra. En konsekvens av att halvledarutveck- jobbar fler doktorander från Atila Alvand- de trådlösa sensorer som övervakar vingar lingen gått så svindlande fort är att system- pours avdelning. och andra mekaniska strukturer i flygplan. konstruktionen halkat efter. En annan notering i JSSC är en extremt Inom medicinområdet samarbetar grup- – Förr kunde man ha idéer som man inte snål teknik att bygga AD-omvandlare. Den pen med svenska Perimed för att utveckla kunde realisera för att tekniken inte fanns. historien började med att St Jude Medical nästa generations kamerasystem för vad som Idag finns enorma möjligheter för den som och Zarlink önskade sig en tiobitars AD-om- kallas laserbaserad mikrocirkulatorisk blod- har idéer att konstruera användbara kretsar vandlare som inte drog mer än 200–300 nW. flödesavbildning – att mäta flödet i små blod- för olika ändamål. Gruppen levererade ett världsrekord, kärl. 53 nW. Sex månader senare blev det en ny Atila Alvandpour ser medicin och bio­ Hur blev din grupp ledande? JSSC-publicering när man landade på 3 nW, medicin som viktiga framtidsområden. – Då får man gå tillbaka många år före min alltså en hundradel av vad St Jude beställde. – Där finns enorma möjligheter att ge bätt- tid – Christer Svensson – det var han som Strax efter intervjun med Elektroniktid- re vård till mindre kostnad över hela världen. initierade det hela. ningen får gruppen en artikel för en strömsnål Forskargruppen har också arbetat med – Han blev en föregångare inom CMOS och fjortonbitarsomvandlare antagen i en annan ­infraröd kamerateknik för civila tillämpning- snabb elektronik. Och så hade han rätt timing stark IEEE-tidskrift, Transactions on Circuits ar och med detta placerat Sverige på kartan – just när CMOS-tekniken började komma ut. and Systems. över länder med egen kompetens. Den av- Självförsörjande system och system med ancerade IR-utläsningskrets man utvecklade Vad planerar du för din egen framtid? mycket låg energiförbrukning, är viktiga spår för nätkameratillverkaren Axis finns visserli- – Jag har inga planer på att göra något annat i forskningsgruppen idag. I ett EU-projekt gen inte i produkt, men via arbetet fick Axis än det jag gör nu. Jag har många idéer och bygger man en strömsnål pacemaker som upp kompetensen för IR-kameror. planer att fortsätta bygga vidare på. får plats inuti hjärtat. Projektet heter Smart Ytterligare en merit i arkivet är en effektiv, – Det har varit jättekul att ha fått arbeta i Memphis och involverar bland annat ­Silex, en tid då jag fått uppleva övergången från den Acreo, Chalmers och den franska pace­ EN RÖST: gamla elektronikvärlden till det nya para­ maker­tillverkaren Sorin. digmet att titta på system. – Idén är att försöka ta energin direkt från Det här säger Jonas Fritzin på Intel Atila Alvandpour ställer gärna upp när hjärtats slag. om sin tidigare handledare: ­företag ringer och vill diskutera samarbete, • Atila Alvandpour har ett gott självför- För detta använder man en memsbase- troende och tror på sig själv och köper eller ha råd kring idéer. rad piezo-energiskördare från Silex som inte ens idéer om man inte har goda – Det händer i princip varje dag. Acreo hjälper till att konstruera. Kravet på argument. Men när du väl fått honom på Så han är som klippt och skuren för den strömsnålhet är uppenbart – patienten har din sida så har du hans fulla support. roll som kompetensnav för integrerade kret- inte så mycket energi att avvara. • Han ställer höga krav på sina doktoran- sar och system som avdelningen fått i Vinno- Atila Alvandpours grupp bidrar med der och pushar dem att pusha sig själva vas satsning Smarta elektroniksystem. • Han verkar vara mån om undervisning- strömstyrningen, det vill säga att konvertera en och vill verkligen att studenterna ska – Jag ser fram emot kontakterna med före- den lilla oanvändbara AC-spänningen från lära sig något. tagen. Den som behöver hjälp med utveck- skördaren till en nyttig DC-spänning, och • Han är en man som vill mycket, vilket ling av elektronik är alltid varmt välkommen detta med en sådan effektivitet att den ska smittar av sig på omgivningen. till oss! Jan Tångring kan ersätta ett batteri. [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 Välkommen att ställa ut på S.E.E. 2016

19–21 april 2016 Kistamässan Kista Science City Arenan för smarta elektroniklösningar, inspirerande möten och affärer!

Spännande nyheter på S.E.E. 2016!

Live Production är tillbaka! Electronic Environment Här byggs en stor modern produktionslina med – unik konferens! montering och lödning av ett 4-Lagers kretskort Här redovisas de senaste rönen och de senaste med tvättning och lackning samt test och utvär- lösningarna inom elektronikområdena. dering inkl. röntgen och AOI. Live på mässgolvet tillverkas ca 300 kretskort med avancerade komponenter i en mängd olika 2016 CONFERENCE varianter. Allt under ledning av Lars Wallin och den internationellt erkände experten Bob Willis. Boka din monter idag! SM i Handlödning Som utställare möter du branschens ledande aktörer. De är på jakt efter nya lösningar, Sveriges skickligaste handlödare är på plats för nyheter och nya leverantörer. Välkommen att tävla. Nu med ett nytt IPC-kort. att ställa ut på S.E.E. 2016.

För monterbokning och aktuell info: see-event.se

Kistamässan ligger ett stenkast från Kista Science City – platsen för många av världens främsta företag inom ICT.

Arrangörer: tema: kort, processorer & fpga Smarta accessoarer – bransche ns guldkalv efter smarttelefonen ARM-processorer, småbatterier, sensorer och Bluetooth LE – av det bygger man wearables.

Intel vill också in i wearables. Håll ett öga på smart- klockan

Smarta klockor kommer att vara det stora ­tillväxtområdet inom wearables under de ­kommande åren, i kronor räknat. Det är i alla fall den När Apple släppte Watch började hypotes som styr investering- nedräkningen. Branschen hoppas De vill sätta kuggarna arna just nu. den sätter en trend. i urverket på wearables På andra plats hamnar hälsotill- massmarknadsprodukt. lämpningar, som fitnessarm- Eftersom smartklockorna är En del av det som kallas Inter- blivit att de ansluts som satelliter band. På tredje plats sätter man generella datorplattformar och net of things – uppkopplade till en smartphone. Därmed kan medicinteknik. proppade med sensorer tror man prylar – består av prylar som de externalisera sin funktiona- Elektronikjättarna har bör- att de kommer att svälja andra bärs på människroppen. Dessa litet först till mobilen och sedan jat se ett problem vid horison- delar av werablesmarknaden. elektroniska accessoarer kal�- vidare till molnet, och därmed ten – peak smarttelefon. Den Träningsarmband ligger illa till las wearables och består idag byggas mindre. För denna an- växer fortfarande, men tillväxten – smartklockor har samma sen- bland annat av smarta glas­ slutning har Bluetooth LE blivit minskar allt mer. Nu söker bran- sorer som de, och prisskillnaden ögon, actionkameror, trådlösa helt dominerande. schen efter en ny produkt och det kommer att sjunka. hörlurar, träningsarmband och Du vill helst ha stöd för data- man framför allt sätter hopp till Så wearbles kanske i stor ut- personlig medicinsk utrust- säkerhet, särskilt om produkten är smartklockan. sträckning kommer att imple- ning. hanterar vård eller pengar. Analytiker spår 35–55 procent menteras i form av appar, likt hur årliga ökningar av omsättningen smarttelefonerna svalt special- Wearables har kommit att be- Den sista ingrediensen är senso- på wearables under de komman- tillverkad elektronik som kame- traktas som ett tillräckligt spän- rer. De är inte strikt nödvändiga de åren och merparten av kro- ror, navigatorer, spel, fjärrkon- nande område inom IoT för att i exempelvis en wearables-pro- norna ligger i smartklockor. troller, radios och bandspelare. förtjäna sitt eget namn och sina dukt som bara fyller en dekora- egna marknadsanalyser. De har tiv funktion, som vi ser i smarta Apples l ansering av Watch i april En smartklock a av modernt snitt blivit någonting som halvledar- kläder. Men oftast är de tvärtom spädde kraftfullt på förhopp- är närmast bokstavligen en ban- leverantörerna sneglar mot när centrala. Därför marknadsförs ningarna. Apple var som vanligt tad mobiltelefon. Därmed finns de utvecklar sina komponenter – sensorhubbar och sen­sornoder inte först men enligt mönstret det redan gott om företag därute kan min produkt användas inom som wearablesplattformar från från mp3-spelare, smarttelefo- som kan leverera komponenter. wearables? företag som Freescale, Quick­ ner och pekplattor hoppas bran- Det är de du vänder dig till om Dels hoppas och tror man på logic och Bosch. schen att Apple ska sätta en trend du vill bygga en smartklocka. en tillväxt inom området. Dels Samsung har en programmer- och göra smartklockor till en Qualcomms mobilprocessor ser man möjligheten att standar- bar sensorhubb färdigförpackad i Snapdragon 400 är den popu- disera gemensamma lösningar ett armband kallad Simband. Har läraste klockprocessorn idag. för dem. du en ny spännande sensor är en Även Samsung har använt den, Wearables är för det första väg till prototyp att anpassa den men byter i sin andra generation små, med en smidig formfaktor. för att pluggas in i Simband där du smartklockor till den egna Cor- Från detta följer att de måste vara också kan programmera den. tex A7-dubbelkärnan Exynos batterisnåla, särskilt med tanke Mer typiskt är wearables- 3250. på att de typiskt också är always- plattformar orienterade kring Broadcom har levererat en on. Litiumbatterier eller knapp- systemkretsen. Dessa kan sor- fyrkärnig A7-processor till Sonys celler från ett par hundra mAh teras efter sin kraftfullhet. Det smartklockor, och TI har levere- och ner är vad de får disponera. är systemkretsar kring brittiska rat en Cortex A8-Omap till Mo- Stöder de skärm kan den å and­ ARM-cpu:er som dominerar, torolas. Också Mediatekproces- ra sidan vara liten – 320 5 320 från kraftfulla Cortex A7 ner till sorer finns i smartklockor. punkter kan vara fullt tillräckligt. strömsnåla Cortex M0+. Samsung Artik 1 mäter 12 x 12 mm, Fler Cortex A-processorer Wearables kommunicerar Jan tångring och styr wearables i en dubbelkär- som det borde gå att bygga trådlöst och en vanlig modell har [email protected] nig MIPS32. klockor på finns hos asiatiska

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 tema: kort, processorer & fpga Smarta accessoarer – bransche ns guldkalv efter smarttelefonen

leverantörer som Rockchip, Apple Watch, är bara satelliter till tekturvariant kallad ARMv7k, Spreadtrum, Allwinner, Actions, smarttelefoner parade via Blue- man gissar att den helt enkelt är Infotm och Telechips. tooth LE. reducerad på instruktioner. I öv- Snart får Gear S och S2 dock riga komponenter i Apple Watch Som synes är det de gamla mo- sällskap av LG, som dessutom fördelas gracerna på bland annat bilprocessormakarna som är övertrumfar Samsung genom NXP, Elpida, STM, IDT och ADI. inne i matchen. Extra kul är det att bli först med en klocka med att se de som tidigare blivit från- LTE-modem, i modellen Watch Vad gäller mjukvaruplattformen åkta i smarttelefontävlingen få en Urban LTE. för smartklockor försöker både chans till comeback. LG och Samsung, precis som Samsung är idag den ledande Ock så du k an bygga en telefon- inom smart-teve och tidigare smarttelefontillverkaren vid si- klocka. Broadcoms Smartwatch inom smarttelefoner, att distan- dan av Apple, och har nu gett Platform stöder 3G. Hjärtat är en sera sig från Google genom att sig själv en bra start även inom fyrkärnig Cortex A7. Därutöver låta sina klockor snurra på egna smartklockor. Den egna smart- har den fyra kretsar: BCM59350 Samsung vill inte sitta i knät på operativsystemen, WebOS re­ klockefamiljen heter Gear och som stöder trådlös laddning, Google och kör Tizen OS i Gear. spektive Tizen. släpps i dagarna i generation 2. BCM20795 som stöder NFC, Övriga aktuella smartklockor En av modellerna, Gear S, är BCM4773 som kombinerar till Apples smartklocka Watch. går huvudsakligen på Android bokstavligen en krympt telefon GPS med en sensorhub och Apple kör som vanligt ett helt Wear, som Google tagit fram. För – den har till och med ett 3G- BCM4343 som kombinerar wifi eget race i Watch för systemkrets Googles del handlar den aktivi- mobilmodem. Endast Samsung med Blutooth LE. och mjukvara. Företaget utveck- teten om att behålla den kontroll har en sådan ”mobiltelefon- Vad gäller den sistnämnda lar sin egen klockprocessor på man skaffat sig i smarttelefoner- klocka” i den nya generationen kretsen har den vunnit trovär- licens från ARM och använder na via Android. Den ger annons- ▲ smartklockor. Alla andra, även dighet genom att ha blivit utvald till och med en egen mikroarki- intäkter.

DATA MODUL heading for the next level of embedded solution provider... EMBEDDED BOARDS IN-HOUSE-DEVELOPMENT

Pico-ITX COM Express™ Basic Type 6 eDM-pITX-BT eDM-COMB-BW6 » Intel® Atom™ E3815/Celeron® J1900 » 5th Gen. Intel® Core™ i7 quad core CPUs » 1 GB, 2 GB, 4 GB DDR3L Onboard » Intel® Xeon® E3-12xxLV4 CPUs up to 2.0 GHz » CAN 2.0, 2 x Mini-PCIe (half-size), USB 3.0 » 4th Gen. Intel® Core™ / Intel® Celeron™ CPUs » LVDS 2 x 24 Bit/DisplayPort » Up to Intel® Iris™ Pro Graphics P6300 » +12V DC input, Gigabit Ethernet » 3 x DDI (DisplayPort, HDMI, DVI) » Low Power 5 to 10 Watt up to 4k resolution » 1 x LVDS 2x24Bit/eDP

DATA MODUL Scandinavia | Lundsmindevej 5 | DK-6000 Kolding | Tel. +45-75 22 44 77 | [email protected] | www.data-modul.com

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  tema: kort, processorer & fpga

Android Wearklockorna mås- klocktillverkaren Tag Heuer en te kvalitetsmässigt kunna kon- Android Wear-smartklocka på kurrera med Apple Watch och Intels processor Quark. här satsar Google stora resurser Tag Heuerklockan blir en på både mjuk- och hårdvara. av de första demonstratorerna Också Microsoft är på väg in för Intels halvgigahertzproces- i matchen om konsumenternas sor Quark som siktar på en bred handleder med en specialversion användning inom wearables. sitt operativsystem Windows 10. Quark är den gamla Pentium- arkitekturen som Intel dammat Freescale packar fyra chips i en Cortex A9-modul för All a smartklockor i den aktu- av. Man har presenterat den i två bland annat wearables. ella generationen går på ARM- små formfaktorer för wearables: processorer, men så kommer det i sd-kort-storlek under namnet inte att förbli. För innan årets slut Edison och liten som en rock- Också MIPS kan komma att finns ett gränsland mellan dem släpper den schweiziska klassiska knapp under namnet Curie. dyka upp i smartklockor och befolkat av Cortex A5. wearables: Ingenic lanserade i november Newton2 för wear­ Det som t ydliga st gör en wear­ ables och IoT på en MIPS32- ablesplattform är sensorer och dubbelkärna. stöd för Bluetooth LE, för synk- Samma plattformar som an- ningen med smarttelefoner. Ett vänds för att bygga smartklockor, exempel är Toshiba-kretsen har förstås fler användningar. TZ1011MBG som förutom en Smarta glasögon håller sig exem- 48 MHz Cortex M4F och BLE- pelvis i ungefär samma viktklass. stöd, har gyro, accelerometer och Den prestandanivå i wear­ magnetsensor. ablesplattformar som ligger un- Ett annat exempel, utan in- der de Cortex A7 som används i byggda sensorer, är 88MB300 smartklockor ligger huvudsak- – en Bluetooth LE-styrkrets från ligen vid Cortex M3- och M4- Marvell där hjärnan är en Cortex Ännu ett MIPS-kort i ARM-dominansen: Ingenic Newton2, 15 5 30 mm. systemkretsar, även om det också M3 på 128 MHz.

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 tema: kort, processorer & fpga

Ett exempel utanför ARM- ­används i smarta kläder. världen är Samsungs modul Det är Bluetooth LE som Det gnisslar lite Artik 1 som Samsung presente- dominerar, men Zigbeekret- rar som kandidat för wearables. sar figu­rerar i erbjudanden om Den kör två MIPS-kärnor på 80 wear­ablesplattformar och några i användargränssnittet respektive 250 MHz med 1 MB av de kretsar som nämns ovan En av de fundamentala utma- diktering av textmeddelanden RAM och 4 MB flash, och stöder finns med Zigbeestöd istället för, ningarna med wearables är an- känns just nu som klart uppnåe­ Bluetooth LE, eller som komplement till Blue- vändargränssnittet. Hur matar ligt i framtiden. I den lägsta prestandaklas- tooth. Zigbee har längre räck- man in text på en klocka? Re- Apple skapade flera nydanande sen Cortex M0 och M0+ hittar vidd och äger vissa etablerade dan smarttelefonen har detta användagränsnitt i Watch. Man vi wearables-kretsar med Blue- nischer som fjärrkontroller, men problem och när plattformarna ägnade mycket tid åt att fintrim- tooth LE från Freescale, NXP, RF har huvudsakligen förlorat kriget med wearables krymper ännu ma en mekanik som duttar an- Digital, TI, Toshiba och Silicon mot Bluetooth inom wearables mer blir problemet ännu större vändaren på handleden för att Labs. Flera av dem marknadsför allteftersom båda standarderna – man ska som användare inte markera händelser av olika slag. också motsvarande kretsar utan utvecklats. behöva slå knut på sig själv för Watchpekskärmen stöder force BLE. att använda funktionerna. touch, vilket ger en motsvarighet Ovanstående är företag som an- till datormusens högerklick. Och Ännu l ängre ner i processorkraft nonserat wearablesplattformar Den enkla lösningen har varit att så är armbandsurets vridkrona en hittar vi en plattform från Medi- eller avslöjat att de stöder weara- koppla wearablen till en smartte- controller – Samsung Gear utnytt- atek. Företaget har dammat av bles genom att finnas i produkter. lefon och göra all besvärlig inter- jar klockans bezelring likadant. den gamla ARM7-kärnan och Säkerligen finns fler. Den bubb- aktion därifrån. Men det satsas Bland experiment med kom- använder den i en plattform kal�- lande taiwanesiska CPU-IP-li- idag också mycket utvecklingsre- mande teknik hittar vi geststyr- lad Linkit, som stöder Bluetooth censeraren Andes har exempel- surer på att hitta ny gränssnitts- ning med hjälp av UWB-radar. LE och har 4 Mbyte Flash och 4 vis under ett par år profilerat sig teknik som gör wearables mer Det finns bland annat i Googles Mbyte RAM. mot konkurrenten Arm genom direkt manipulerbar. projekt Soli. Exempelvis kan ra- Åttabitare är svåra att ge att säga sig vara strömsnålare och Röststyrning används i smart- darn se att du stryker med tum- Bluetooth-stöd, men du hittar därmed lämpligare för just wear­ klockorna. Det är en teknik som men över pekfingret, och använ- exempelvis Atmel ATtiny85 i det ables. just nu förbättras och man kan da detta som en volymkontroll. runda kretskortet Gemma, som Jan tångring hoppas att den kommer att kun- Jan tångring är stort som en femkrona och [email protected] na bli ännu bättre – robust röst- [email protected]

In Your Power System

Head Office - Stockholm, +46 (0)8 594 111 50 Sales Office - Malmö/København, +45 2811 7631 Industry average Sales Office - Göteborg, +46 (0)31 733 2150 Sales Office - Helsinki, +358 9 524 470 Email:[email protected]

（Vin=24V,Vout=24V,Iout=0.833A） http://www.compomill.com

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  tema: kort, processorer & fpga Processor plus FPGA gav statuslyft Det fanns en stor tveksamhet till system-FPGA:erna när de lanserades för fyra år sedan. ”Det här har provats förut och misslyckats”, ”hur kan Xilinx och Altera veta vilken kombination av logik och processor jag behöver” och ”hur ska man programmera dem” var några av de skeptiska kommentarerna som hördes. Men FPGA-jättarna Utvecklingskortet ser ut att ha träffat Utvecklings- Atlas-SoC med en kortet ZYBO med Cyclone V SE SoC mitt-i-prick den här gången. en Zynq-7010 på 28k på 40k logikelement logikceller från Digilent. från Rocketboards.

et är tydligt att konceptet – Vi har börjat bli ett alternativ ADAS-system i år och har bland Kanske är det så enkelt som att tagits emot väl av indu- för kunder som bara använder en annat Mercedes, BMW, Audi, system-FPGA:erna har process- Dstrin. Runt 30 procent av processor eller en DSP tidigare. Honda, Ford, Nissan, Seat, Sub- ordelen i förarsätet den här gång- våra kunder använder idag en Där konkurrerar vi med helt an- aru och Toyota på kundlistan. en. Dessutom har de allt finare SoC FPGA. Man hittar dem i en dra företag än på FPGA-markna- Det går att hitta system- processgeometrierna lett till att lång rad tillämpningar, säger Ste- den, adderar Simon George, som FPGA:erna på många andra stäl- processordelen inte tar särskilt fano Zammattio på Altera. även han arbetar på Xilinx. len även om få företag offentligt stor del av kiselytan. Han får medhåll av Giles Peck- deklarerat att de använder dem. En annan förklaring kan vara ham på Xilinx: Trots at t få kunder avslöjar att Två undantag utanför bilindu- att snart sagt alla produkter har – Zynq 7000 bevisade att vi de använder de nya kretsarna, strin är National Instruments ett operativsystem som Linux, gjorde rätt den här gången. Det så är svaren från Xilinx och Al- och Keysight som bägge var vilket ställer krav på en lite kraft- är ett processorcentrerat system tera mycket likartade på frågan mycket tidiga användare. De har fullare processor; mjuka imple- och inte FPGA-centrerat som om var man hittar dem. System- designat in system-FPGA:erna i mentationer som Microblaze förra gången. Genomslaget har FPGA:er finns framförallt i in- instrumenten, där de bearbetar och Nios räcker inte riktigt till. blivit väldigt brett. dustriella produkter, styrsystem, insamlade data. Dessutom kan Ytterligare en förklaring som nätverksprodukter, medicintek- instrumentanvändarna i många kan synas självklar men vars Den nya typen av FPGA:er där niska produkter och i bilar. fall implementera egna algorit- styrka underskattades även av le- logiken har sällskap av två hårda Just stödsystem till bilförare i mer i FPGA:delen. verantörerna, är att slutproduk- processorkärnor i form av Cor- så kallade ADAS-system, Advan- ten blir mindre och strömsnålare tex-A9 går under lite olika be- ced Driver Assistance Systems, är Et t s vensk t företag som utveck- när man har en och inte två kret- teckningar. Altera föredrar SoC en av paradgrenarna. Det hand- lar IP-block till Zynq är Halm- sar. FPGA:er medan Xilinx gärna lar om att ta information från en stadsföretaget HMS Networks, – Vi är själva förvånade att det pratar om Zynq eller MPSoC, kamera, eventuellt en radar, bi- som bidrar med protokollöver- är en så stark drivkraft, säger Si- som uppföljaren till Zynq kallas. lens stabilitetssystem och diverse sättare för fältbussar. mon George. Att mäta framgången i sålda andra sensorer och använda – Eftersom du är i Norden kan Integrationen har också gjort kretsar eller i pengar låter sig inte dessa data för att hjälpa föraren jag säga att trådlös kommunika- det möjligt att ha betydligt fler göras. Varken Xilinx eller Altera med uppgifter som att hålla sig tion också är ett område som förbindelser mellan de två de- avslöjar några siffror men helt i filen, titta i döda vinkeln, inte uppskattat Zynq, säger Giles larna än när man har två separata klart är att de bidragit till att lyfta köra på framförvarande bil eller Peckham. kretsar. företagen i näringskedjan. bara upplysa om hastighetsbe- Så varför prickade Xilinx och – Det är designat för att de ska – Med FPGA:er har vi sålt en gränsningar. Altera rätt den här gången när ti- dela data, minneskontrollern har design i taget, det handlar om en – Det är inte bara flexibiliteten digare försök misslyckades? extrafunktioner för det, säger funktion som ska implementeras som FPGA:an ger. Bil- Stefano Zammattio. i kisel. Med Zynq är det mer av tillverkarna uppskattar Har man två sepa- ett strategiskt val för kunderna, också att vi lovar att till- rata kretsar får man själv ofta innebär det att kretsarna an- verka kretsarna under skapa gränssnittet till vänds i hela organisationen. Vi väldigt många år, säger minnet och hantera al- blir också involverade tidigare i Simon George. lokering liksom de kon- designprocessen där man utvär- Enbart Xilinx räknar flikter som kan uppstå. derar hur de kan användas, säger med att sälja sex mil- Både Xilinx och Al- Giles Peckham. joner Zynqkretsar till Stefano Zammattio Giles Peckham Simon George tera är på god väg att

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 Committed to excellence

Processor plus FPGA gav statuslyft

lansera en andra generation av gens 20 nm-process. De kopplas system-FPGA:er där proces- ihop med logiken via EMIB, och sorkärnan byts från Cortex-A9 framöver kan vi vänta oss vari- till -A53. Dessutom ökar antalet anter för exempelvis PCIe med kärnor från två till fyra. Kanske 56 Gbit/s, Ethernet, optisk kom- ännu intressantare är att proces- munikation eller andra standar- sorerna numera har sällskap av der som kunderna efterfrågar. en mängd andra hårda block. En annan nyhet är att Stratix 10 Xilinx har därför döpt det se- får hårda DSP-block för flyttalso- naste tillskotten i Zynqfamiljen perationer. Tidigare har DSP- till Multiprocessing SoC (MP- blocken varit avsedda för heltal. SoC). Även när det gäller verktygen – Den kommer att komplet- har det skett en hel del förbätt- tera de existerande Zynq-kret- ringar sedan lanseringen för fyra sarna, inte ersätta dem. Zynq år sedan. Visserligen program- kommer fortfarande att vara det meras FPGA och processor fort- rätta valet för många tillämp- farande separat, men verktygen ningar under lång tid framöver. har blivit snabbare och stödet för Det var därför vi ville komma processordelen förbättrats med bort från numreringen som vi bland annat skräddarsydda Li- använt tidigare för nya genera- nuxdistributioner. tioner, säger Simon George. Ett intressant försök att öka Utöver de fyra A53-kärnorna produktiviteten på FPGA-delen har MPSoC två kärnor av typen är Open CL, programspråket Cortex-R5 för att hantera real- som hämtats från grafikvärlden. tidsuppgifter. Skärmen styrs av Även grafikprocessorerna är som en Mali-400, effekthanteringen bekant massivt parallella och när i kretsen har en egen processor man insåg att de kunde användas Swissbit‘s highly reliable som stänger av de delar som inte för mycket mer än just grafik, ut- behövs för tillfället och så finns vecklades Open CL för att göra en minneshanterare och en kär- dem mer lättillgängliga. Även SD and MicroSD cards na för säkerhet som kryptering FPGA:erna har börjat dra nytta with SLC flash och autentisering. av språket. Dessutom går det att få MP- – Det ökar produktiviteten SoC med andra hårda kärnor för enormt. Sen kan man kan an- bland annat videokodning enligt tingen köra koden som den är New Swissbit S-450 SD and S-450μ MicroSD memory cards: H.265. efter kompilering, eller så går det att justera den manuellt om man 512MB – 32 GB SD cards S-450 Alter a s kommande flaggskepp behöver mer prestanda, säger Stratix 10 har tagit ett lite annat Stefano Zammattio. 512MB – 8GB μSD cards S-450μ spår. Visserligen får den också „ SD3.0 Class 10, UHS-I fyra A53:or men samarbetet med Den som ännu inte provat en sys- Intel, som den 1 juni lade ett bud tem-FPGA kan lämpligen köpa „ Up to 90 MB/s data rate and 1‘000 IOPS in random access på Altera, innebär förutom en ny något av alla de utvecklingskort „ Highest endurance due to SLC flash process även tillgång till proces- som kostar från hundra dollar „ Resistant against shock and vibration, humidity, ESD, magnetic sorjättens egenutvecklade bygg- och uppåt. Då ingår även utveck- fields and X-ray sätt. Därmed överger Altera tek- lingsverktyg och kodexempel. „ niken med så kallad interposer, När det är dags att starta till- Data Care Management prevents read disturb effects, background att placera kretsarna på en bärare verkningen kan man konstatera refresh maintains retention even at high temperature av kisel som också innehåller le- att även system-FPGA:er följer „ Extended temperature range from -40°C to +85°C dare, till förmån för Intels EMIB, samma priskurva som vanliga „ Triple power fail protection: no corruption of user data, redundant Embedded Multi-die Intercon- FPGA:er. Det sker en prisreduk- firmware, in-field FW update without data loss or corruption nected Bridge. I praktiken inne- tion i takt med att processen bär det att Altera kan göra logi- mognar och utbytet ökar. Idag „ Detailed life time status and diagnose by Swissbit SLTM tool ken maximalt stor samtidigt som kostar de enklaste modellerna i det går att addera hårda trans- lite större volymer mellan 8 och More information about Swissbit memory cards: +49 (0) 7231/801-1786 ceivrar av olika typer. 15 dollar, det är cirka 20 procent Also available at www.rutronik24.com Från start finns transceiver- billigare än för fyra år sedan. chip för PCIe med datatakter upp per henricsson till 30 Gbit/s, tillverkade i da- [email protected]

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  www.rutronik.com tema: kort, processorer & fpga

ERT P A

X

R

E

T

I L K Räcker 8 bitar E eller behöver jag 32? Här – en guide Av Josh Norem, Silicon Labs Josh Norem är systemingenjör och arbetar med styrkretsar och trådlösa som hjälper dig produkter på Silicon Labs. Han började på Silicon Labs år 2006, först som testingenjör, därefter har han arbetat i flera andra teknik­ i valet intensiva roller. Innan Silicon Labs arbetade Josh på AMD med x86-arkitekturen. Dessförinnan var han på Texas Instruments där han arbetade med DSP:er.

arför skulle jag vilja ha en 8-bi- Innan vi börjar jämföra arkitekturer är Även utvecklingsverktygen är viktiga. För tars MCU? Den frågan får jag då det viktigt att förstå att alla MCU:er inte är att utveckla firmware krävs en fullfjädrad ut- och då, och här ska jag försöka likadana. Om vi ställer en modern ARM Cor- vecklingsmiljö (IDE), ett användbart firmwa- ge ett svar. För en sak är säker. tex M0+ mot en 8051 som är 30 år gammal, re-bibliotek, omfattande exempel, heltäck- VDu som utvecklar får ofta ett enklare jobb, så har 8051:an inte en chans vid en prestan- ande utvärderings- och startpaket, liksom och slutprodukten bli ofta bättre om du bara dajämförelse. Dessbättre har ett antal le- hjälpprogram som exempelvis förenklar lägger några timmar i början av utvecklings- verantörer successivt investerat i 8-bitars- hårdvarukonfiguration, bibliotekshantering arbetet på att utvärdera vilken arkitektur processorer. Silicon Labs EFM8-portfölj av och programmering för produktion. som passar just din tillämpning bäst. 8051-baserade MCU:er är exempelvis långt Den här artikeln är tänkt som en guide mer effektiv än den ursprungliga arkitektu- Generellt k an man säga att Cortex M- till hur du väljer mellan 8- och 32-bitars ren. Likaså har utvecklingsprocessen mo- kärnor är de bäst lämpade för stora system MCU-arkitekturer. De flesta exemplen derniserats. Resultatet är en 8-bitars kärna (> 64 kB kod), medan 8051-enheter vinner i kring 32-bitare handlar om ARM Cortex M- som i många tillämpningar kan hävda sig mindre (< 8 kB kod). Däremellan kan båda kretsar, vilka beter sig väldigt lika från olika mot en M0+ eller M3-kärna, och ibland till fungera bäst, allt beroende på vad syste- MCU-leverantörer. Bland 8-bitare finns det och med prestera bättre. met gör. många fler arkitekturvarianter, men för jämförelsen använder jag den vitt spridda och välkända 8-bitarsarkitekturen 8051, som fortfarande är populär bland embed- dedutvecklare. Alla som har ett enkelt svar på frågan om ARM eller 8051 är bäst för en tillämpning försöker sälja något. Frågan ”Vad är bäst, Cortex M eller 8051?” är inte logisk. Det är som att fråga ”Vad är bäst, en gitarr eller ett piano”. En mycket bättre fråga är ”Vil- ken MCU hjälper mig bäst att lösa proble- met jag jobbar på?”

För att jämföra måste man mäta. Det finns en hel del verktyg att välja mellan. Jag har försökt välja scenarier som jag tror ger den mest rättvisa jämförelsen och som är mest representativa för erfarna utvecklare. Siff- rorna för ARM nedan har genererats med kompilatorn GCC och biblioteket nano C med optimeringsflagga -03. Jag har inte försökt optimera kod. Jag har helt enkelt implementerat den mest ­uppenbara normal-kod som 90 procent av alla utvecklare skulle använda eftersom jag är mer intresserad av vad den genomsnitt- liga utvecklare kommer att, nå än optimala förhållanden.

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 kod/yteffektivitet och sämre förmåga att förutsäga hur RAM:et används. Vad gäller kod/yteffektiviteten är 8051-instruktioner är på 1, 2 eller 3 byte, medan ARM:s är på 2 eller 4. I genomsnitt har alltså en 8051:a mindre instruktioner. Å andra sidan kan en ARM-kärna göra mer med en instruktion. Exemplet ovan med 32-bitars aritmetik är bara ett av många exempel. I praktiken innebär den mindre instruktionsbredden endast måttligt högre koddensitet för 8051-systemet.

I system som använder distribuerad åt- komst av variabler är ARM-arkitekturens load/store-konstruktion ofta viktigare än instruktionsbredden. Betrakta exempel- vis implementationen av en semafor, där samma variabel minskas (allokeras) och ökas (frigörs) på olika platser i koden. En ARM-kärna måste ladda variabeln i ett re- gister och bearbeta den för att sedan lagra den igen, vilket tar tre instruktioner. En 8051-kärna kan arbeta direkt i minnet och kräver bara en instruktion. I situationer då en variabel ska bearbe- tas i större omfattning blir ARM-kärnans extra instruktioner för att ladda och lagra försumbara, medan 8051 är klart effektiva- re när bara lite arbete utförs per gång. Även om semaforer är ovanliga i embed- dedprogramvara, så används enkla räkna- re och flaggor i ofta i styrtillämpningar och dessa beter sig på samma sätt. En uppsjö MCU-kod hör till denna kategori. Nästa pusselbit handlar om att ARM-pro- cessorn utnyttjar stacken mycket flitigare än 8051. Typiskt lagrar en 8051 bara en re- turadress (2 byte) på stacken vid funktions- Ofta spelar periferienheterna en viktig gynnas tillämpningar som är kostnads- anrop, och statiska variabler får ersätta roll. Behöver du tre UART:ar, en LCD-sty- känsliga eller bara behöver litet minnesut- data på stacken. Sådana funktioner blir vis- renhet, fyra timrar och två ADC:er, hittar rymme, av en 8051-lösning. serligen inte reentrant, men å andra sidan du knappaset en passande 8-bitare. I det 8-bitare har i allmänhet också en fördel blir stackutrymmet litet och ganska förut- område där båda arkitekturerna är möj- när det gäller fysisk storlek. Ta till exempel sägbart, vilket har betydelse i MCU:er med liga alternativ, handlar valet om en avväg- den minsta 32-bitars MCU:n från Silicon begränsat RAM. ning mellan den utvecklarvänlighet som en Labs som kommer kapslad i en QFN. Den ARM-kärna ger och det lägre priset och den mäter 4 mm 5 4 mm, medan 8051-baserade Som et t enkelt e xempel skrev jag en funk- mindre storleken som fås med en 8051-en- MCU:er är så små som 2 mm 5 2 mm i QFN- tion som tar en 32-bitars parameter och i het. kapsling. Storleksskillnaden är mindre i sin tur anropar en funktion med två 16-bi- Cortex M-arkitekturens enhetliga min- CSP-format, men då höjs priset och mon- tarsparametrar. När jag sedan mätte stack- nesmodell i kombination med fullt stöd teringen blir svårare. I tillämpningar där ut- djupet i den senare funktionen visade det för C99 i alla vanliga kompilatorer, gör det rymmet är väldigt begränsat är en 8051 ofta sig att M0+-kärnan använde 48 byte medan mycket enkelt att skriva firmware. Till detta det enda alternativet. 8051-kärnan enbart nyttjade 16 byte plus 8 hör en enorm uppsättning bibliotek och kod En 8051 använder vanligtvis flash och byte statiskt RAM, vilket totalt gav 24 byte. från tredje part. Enkelhetens baksida är för- RAM mer effektivt än en Cortex M, vilket I större system blir denna skillnad försum- stås kostnaden. Samtidigt är enkelhet vik- är en av de viktigaste anledningarna till bar, men i ett system som enbart har 256 tigt om tillämpningen har hög komplexitet, det lägre priset. Fast ju större systemet är, byte RAM blir den viktig. tiden till marknad är knapp eller firmware- ­desto mindre kommer detta att inverka. Vi har nu målat upp grundförutsättning- utvecklaren är oerfaren. Samtidigt utnyttjar 8-bitarsarkitekturer arna. Det är dags för en mer detaljerad inte alltid minnet mest effektivt. I vissa analys av tillämpningar där de olika arkitek- Det är l ät t at t hit ta 8-bitare med 2 kB ­situationer är en ARM-kärna lika effektiv turerna utmärker sig och där de allmänna flash och 512 byte RAM, medan 32-bitare ­eller effektivare. Ta exempelvis 32-bitars riktlinjerna inte håller. sällan har minnen mindre än 8 kB respek- matematiska operationer; de kräver en- Det finns en märkbar skillnad i fördröj- tive 2 kB. Denna spännvidd i minnesstorlek dast en instruktion hos en ARM, men flera ning vid avbrotts- och funktionsanrop mel- ger systemutvecklare möjlighet att hitta instruktioner hos en 8051. lan de två arkitekturerna, där en 8051 är billiga lösningar i system som inte behöver ARM-arkitekturen har två stora nackde- snabbare än en Cortex M. Samtidigt kan så mycket resurser. Av samma anledning lar när flash- ochR AM-minnet är litet: lägre periferienheter på APB-bussen (Advanced ▲

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  tema: kort, processorer & fpga

vilket val som är mest lämpligt? Data type 32 bit (-o3) 8 bit Ta en hypotetisk tillämpning som består uint8_t 20 bytes 13 bytes av 10 procent 32-bitars aritmetik, 25 pro- uint16_t 20 bytes 20 bytes cent styrkod och 65 procent allmän kod uint32_t 16 bytes 52 bytes (general purpose) som inte tydligt faller in i 8- eller 32- bitskategorin. Dessutom antar I takt med att datastorleken ökar, kräver vi att ett litet kodavtryck och pris är viktiga- 8051:an mer och mer kod för att göra job- re än exekveringshastighet. Detta ger nätt bet. Vid 16 bitar är det dött lopp, men 32-bi- om jämnt ger en fördel för 8051-kärnan när tarskärnan gynnas en aning av den högre det gäller allmän kod och en viss tydlig för- exekveringstakten då den i allmänhet krä- del för styrkoden. ARM-kärnan har å andra ver färre klockcykler vid samma kodstor- sidan övertaget när det gäller 32-bitars arit- lek. Denna jämförelse är dock bara giltig metiken, men eftersom den delen är inte så när man kompilerar ARM-koden med stor här, så är resultatet är att 8051-kär- Peripheral Bus) påverka fördröjningen ef- optimering – annars blir koden flera nan passar bäst. ERT tersom data måste flyta mellan APB- och gånger större. P A Om vi ändrar förutsättningarna

X AHB-bussen (AMBA High-Performance Genom detta kan man inte dra R till att exekveringshastighet är

E

Bus). Många Cortex M-baserade MCU:er slutsatsen att 8051:an är olämp- T viktigare än kostnad, så drar ingen

I L K kräver dessutom att APB-klockan delas ner lig för alla tillämpningar som E av arkitekturerna fördel av den all- när klockfrekvensen är hög, vilket ökar för- skyfflar mycket data eller arbetar männa koden. ARM-kärnan vinner dröjningen till periferienheterna. med 32-bitars aritmetik. I många fall visserligen aritmetikdelen, men ef- Jag skapade ett enkelt experiment där kommer ARM-kärnans effektivitet att upp- tersom det finns mycket mer styrkod skulle ett avbrott utlöstes av en IO-anslutning. Av- vägas av annat. Ta exempelvis en UART till resultatet bli oavgjort. brottet sköter en del signalering och uppda- SPI-brygga. Den tillbringar största delen terar en flagga baserat på vilken anslutning av tiden med att kopiera data mellan peri- Studerar man ett databl ad är det lätt att som utför avbrottet. Jag mätte parametrar- ferienheter, en uppgift som en ARM-kärna dra slutsatsen att en viss MCU är vassast na enligt nedan. gör mycket effektivare. Samtidigt är det en när det gäller låg energiförbrukning. Men mycket liten tillämpning, sannolikt tillräck- datablad kan vara mycket missvisande Parameter ARM 8051 ligt liten för att rymmas i 2 kB. även om det är sant att strömförbrukningen ISR Entry latency (T1-T0) 1,09 0,94 µs i vila och aktivt läge gynnar vissa MCU:er. Min pulse width (T2-T1) 0,09 0,08 µs Även om en 8051 är mindre effektiv har den Energiförbrukningen kommer alltid att processorkraft nog för att hantera höga domineras av duty cycle (då arbete utförs). ISR Execution Time (T3-T1) 1,09 0,74 µs ­datatakter. I ovanstående exempel kommer Om inte båda enheterna har samma duty ISR Exit Time (T4-T3) 0,83 0,57 µs ARM-kärnans extra processorcykler troli- cycle så är en jämförelse av specen i data- TOTAL 3,10 2,53 µs gen inte att utnyttjas fullt ut, då är det mer bladen i princip meningslös. Den arkitektur värdefullt att spara pengar på ett mindre som passar en tillämpning bäst kommer i Avbrottsrutinen ISR (Interrupt Service flash och ett mindre fotavtryck. Om ARM- allmänhet också att ha lägst energiförbruk- Routine) har kortast start- och sluttid hos kärnan däremot kan nyttja sina extra cykler ning. 8051-kärnan. När ISR blir större och tiden på något användbart, så svänger fördelen Även periferifunktioner kan påverka för exekvering ökar, blir dessa fördröj- igen. Med detta vill jag säga att det är vik- effektförbrukningen på olika sätt. Till ex- ningar däremot obetydliga. Så ju större tigt att beakta varje arkitekturs styrka inom empel har de flesta av Silicon Labs EFM32 systemet blir, desto mindre fördel har 8051. ramen för vad systemet som utvecklas ska 32-bitars MCU:er en lågenergi-UART (LEU- ARM-kärnan gör dessutom ett snabbare hantera. ART) som kan ta emot data i lågeffektläge, jobb om ISR innebär att en stor mängd data 8051-kärnan har olika instruktioner för medan endast två av företagets EFM8 8-bi- ska skyfflas, eller om det utförs heltals­ att nå kod (flash), IDATA (internalR AM) och tars MCU:er erbjuder samma funktion. Alla aritmetik på tal bredare än bitar. XDATA (externt RAM), till skillnad mot ARM tillämpningar som måste vänta på UART- som har enhetlig minnesmappning. För att trafik gynnas av denna funktion. Tyvärr En 8051-k ärna s st yrk a är styrkod där erbjuda effektiv kodgenerering kommer en finns det inget enkelt sätt att undersöka hur åtkomsten av variabler är spridd och en pekare i 8051-koden att deklarera vilken del periferienheter påverkar just din tillämp- mängd styrlogik används. 8051:an bear- i minnet den pekar på. Ibland använder man ning, utan det enda är att fråga din MCU- betar också 8-bitars data mycket effek- en generisk pekare som kan peka på alla ut- leverantör. Systemkonstruktören bör också tivt, medan en Cortex M utmärker sig vid rymmen, denna typ av pekare är ineffektivt vara ta reda på vilka energilägen som går databehandling och aritmetik på 32 bitar. att komma åt. att använda för olika uppgifter. Till detta hör att en ARM kan flytta 4 byte i Segmentsspecifika pekare fungerar i taget, medan 8051 endast flyttar 1 byte i de flesta fall, medan generiska pekare kan Om du nu tagit hänsyn till allt jag skrivit taget. Det betyder att en ARM-baserad lös- komma väl till pass när du skriver kod utan ovan och det fortfarande inte är klart vil- ning är mest lämpad i tillämpningar som i att känna till exakt var den kommer att an- ken MCU-arkitektur som passar bäst – vad första hand strömmar data från en plats till vändas. Om detta är vanligt i en tillämpning göra? Grattis! Det betyder ju att båda är ett en annan, exempelvis från UART till USB. börjar 8051:an att förlora sin fördel i effek- bra alternativ, och det inte spelar någon roll Betrakta detta enkla experiment. Jag tivitet. vilken arkitektur du använder. Istället kan kompilerade funktionen nedan på båda du låta tidigare erfarenheter och person- ­arkitekturerna med variabelstorlekarna 8, Of ta har jag konstater at att förekomsten liga preferenser avgöra valet. Likaså kan 16 och 32 bitar. av aritmetik talar för ARM och förekomsten det vara lämpligt att se framåt. Om de flesta av styruppgifter talar för 8051. Fast ingen framtida projekt tycks vara lämpade för uint32_t funcB(uint32_t testA, uint32_t testB){ tillämpning fokuserar ju enbart på mate- ARM, välj då ARM, om framtidsprojekten return (testA * testB)/(testA - testB) matik eller styrning, så hur kan vi karaktäri- däremot är mer fokuserade på små och bil- } sera en tillämpning i stora drag och räkna ut liga lösningar, välj 8051. n

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 tema: kort, processorer & fpga

ERT P A

X

R

E

T

I L K

FPGA + radio E ger 60 GHz-länk för småceller En FPGA och en ­radiokrets är (nästan) allt som behövs för att skapa en 60 GHz-länk som kan koppla upp en pikobasstation

Av John Kilpatrick, Robbie Shergill, Analog Devices och Manish Sinha, Xilinx John Kilpatrick är rf-specialist inom kommunikationsområdet med över 25 års erfarenhet. Han har lett avancerade projekt inom trådlös ­kommunikation inklusive utveckling av både hård- och mjukvara, signalbehandlingsalgoritmer och nu senast utveckling av integrerade RF-kretsar. Robbie Shergill blev ansvarig för applikationer på Analog Devices kontor i Kalifornien så sent som i juli 2014. Tidigare har han arbetat på Hittite, Texas Instruments och National Semiconductor. Manish Sinha har arbetat med produktmarknadsföring på Xilinx sedan 2012.

en ständigt ökande datatrafi- ken i världens mobilnät medför att operatörerna behöver nya lösningar för att kunna öka ka- Dpaciteten 5 000 gånger fram till 2030. En del i lösningen är fler celler som i många fall placeras inomhus där en stor del av trafiken genereras. Optisk fiber är det vanligaste Figur 1. Blockdiagram över den kompletta tvåvägs kommunikationslänken. valet för att ansluta sajterna men det finns många platser – framförallt utomhus – där det inte är praktiskt möjligt eller blir för dyrt. I dessa fall är mikrovågslänkar ett bra alternativ. Det finns olicensierat spektrum på 5 GHz-bandet som inte kräver fri sikt mel- lan sändare och mottagare. En svaghet är att bandbredden är begränsad och att man måste räkna med störningar från andra an- vändare särskilt som det nyttjas hårt och antennloberna ofta är breda.

Som et t alternativ för att koppla upp dessa sajter börjar det komma kommuni- kationslänkar på 60 GHz. Det högre spek- trumet är olicensierat och i motsats till det som finns under 6 GHz har det band på upp till 9 GHz. Dessutom gör de högre frekven- serna det möjligt att skapa smala antenn­ lober som är mindre känsliga för störningar. Xilinx har tillsammans med Hittite Mi- crowave (numera en del av Analog Devices) ▲ Figur 2. FPGA-baserad systemkrets för modemtillämpningar. utvecklat en komplett tvåvägs datalänk på

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  tema: kort, processorer & fpga ERT P A

X

R

E

T

I L K E

Figur 3. Blockdiagram för sändarkretsen HMC6300 60. Figur 4. Blockdiagram för mottagarkretsen HMC6301.

60 GHz som passar perfekt för att koppla tillverkas i en process på 28-nm. används för olika datavägar bland annat upp små celler. Xilinx stod för de digitala Lösningen är fullt anpassningsbar, drar de mellan modemet och paketprocessorn, delarna av modemet och Analog Devices låg effekt och tar liten plats på kretskortet. mellan paketprocessorn och minnet, intern för millimetervågsradion. De kan användas för punkt-till- punktlänkar i modemet eller mellan AD- och DA-om- Som framgår av figur ett behövs två no- både inomhus och utomhus liksom från en vandlare. der för att skapa länken. Varje nod inne- punkt till flera mottagare. Precis som med En del av de andra intressanta funktio- håller en sändare inklusive modulator och kretsarna har Xilinx mycket aggressiva pla- nerna i Xilinx IP-block inkluderar automa- tillhörande analog sändkedja (Tx) plus en ner för sin modemlösning för millimeter- tisk tillståndsswitchning utan fel genom mottagare inklusive demodulator liksom vågsområdet som ger operatörerna en unik adaptiv kodning och modulation (ACM) för tillhörande mottagarkedja (Rx). möjlighet att bygga skalbara system som att hålla länken i drift. Adaptiv och åter- går att uppgradera i fält. kopplad fördistorsion (DPD) förbättrar ef- Modemkortet har oscill atorer (DPLL fektförstärkarens effektivitet och linjäritet, module) för att klara noggrannheten i frek- Figur två visar fler detaljer i modemet synkron Ethernet (SyncE) används för att få venssyntesen och alla digitala delar körs som implementerats i en Zynqkrets. Bred- klocksynkronisering, Reed-Solomon eller i en FPGA eller systemkrets. Den här mo- vid den programmerbara logiken finns LDPC (low-density parity check) används demkärnan för en bärvåg stödjer modula- två hårda processorkärnor i form av Arm för felkorrigering. Vad man väljer beror på tionsformer från QPSK till 256 QAM med ka- Coretx-A9. De har integrerade minneskon- designkraven. LPDC är standard i länkar till nalbandbredder upp till 500 MHz vilket ger trollers liksom in- och utgångar för olika mobilnät medan Reed-Solomon är att före- datatakter på 3,5 Gbit/s. Modemet stödjer bussar. Plattformen är extremt flexibel. I dra i applikationer med korta fördröjnings- också FDD (frequency-division duplex) och det här exemplet används den för för att tider som i accessdelen av nätet. TDD (time-division duplex). En robust mo- göra olika operationer på data och styrsig- demdesign minskar påverkan av fasbruset i naler liksom för hårdvaruacceleration. Ett Implementationen av LDPC är starkt opti- lokaloscillatorn och kraftfull LDPC-kodning integrerat millimetervågsmodem komplett merad och drar nytta av den parallellitet används för att förbättra prestanda och med PHY, kontroller, systemgränssnitt och som FPGA:an erbjuder för beräkningar vid länkbudget. paketprocessor visas i figur 2. Beroende kodning och avkodning. Resultatet märks i Xilinx lösning för millimetervågsmo- på kraven kan man addera, uppdatera eller en förbättring av signal-till-brusförhållan- dem gör det möjligt för tillverkare av infra- ta bort olika moduler. Anta att du vill ha en det. Man kan få olika grader av parallellism strukturprodukter att utveckla flexibla, kombiner av XPIC-typ så att du kan använda genom att variera antalet iterationer av kostnadseffektiva och anpassningsbara modemet med korspolariserade signaler LDPC-kärnan. På så sätt går det att opti- länkar för mobilnäten. Lösningen är skräd- tillsammans med andra modem. Lösningen mera storleken och effektförbrukningen för darsydd för systemkretsarna Zynq-7000 All är implementerad i den programmerbara avkodaren. Man kan också modellera lös- Programmable SoC eller Kintex-7 som båda logiken där Serdes liksom in- och utgångar ningen utgående från kanalbandbredd och begränsningar i överföringen. Xilinx modemlösning kommer med ett Figur 5. Exempel på en referenskonstruktion med Xilinx och Analog Devices kretsar. kraftfullt grafiskt gränssnitt som kan an- vändas både för att studera signalerna och för avlusning. Det har högnivåfunktioner som kanalbandbredd eller val av modula- tion men också lågnivåfunktioner som att sätta lågnivåregister. För att nå 3,5 Gbit/s för lösningen i figur ett körs modemets IP- block med 440 MHz klockhastighet. Det använder fem transceivers med gigabit- hastighet för kommunikation med AD- och DA-omvandlare och ytterligare ett par för datatrafiken på 10 Gbit/s och kommunika- tion via CPRI-gränssnittet. I slutet av 2014 lanserade Analog Devices den andra generationen av sitt kretspaket på 60 GHz som tillverkas i en kiselgerma- niumprocess. Det är kraftigt förbättrat vad

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 tema: kort, processorer & fpga

gäller funktioner för länkar till småceller. Sändarkretsen HMC6300 är en komplett uppkonverterare från det analoga basban- det till millimetervågssignalerna. En för- bättrad och syntetiserad oscillator täcker frekvensområdet 57 GHz till 66 GHz i steg om 250 MHz. Fasbruset är lågt och lösningen stödjer modulation upp till 64QAM. Uteffek- ten har ökat till cirka 18 dBm medan den inte- grerade effektdetektorn övervakar effekten så att den inte överstiger tillåten nivå.

Sändarkretsen till åter antingen analog Figur 6. En fungerande demonstrator. eller digital styrning av förstärkningen av mellanfrekvens (IF) och uteffekt (RF). Ana- log styrning behövs vid modulation med många nivåer eftersom en diskret föränd- Ett blockdiagram av mottagarkretsen utvecklingskort KC705 som innehåller AD- ring av förstärkningen kan misstas för amp- HMC6301 finns i figur fyra. Notera att mot- omvandlare, DA-omvandlare och klock- litudmodulation vilket leder till bitfel. Digi- tagaren också har en AM-detektor för att kretsar liksom två kort för att utvärdera tal styrning av förstärkningen stöds av det demodulera amplitudmodulationer som radiodelarna. Plattformen inkluderar en inbyggda SPI-gränssnittet. OOK (on/off keying). Det finns också en FM- dator för att styra modemen och för att se För applikationer som kräver en mer av- diskriminator som kan demodulera enkla resultaten. Vidare finns en styrbar dämpare ancerad modulation i smalare kanaler går FM- eller MSK-signaler. Det är i tillägg till som emulerar förlusterna i millimetervågs- det att ansluta en extern faslåst och spän- IQ-demodulatorn som används för att åter- kanalen. Xilinx utvecklingskort innehål- ningsstyrd oscillator med lägre fasbrus vinna basbandets kvadratursignaler med ler en Kintex-7 XC7K325T-2FFG900C som som ersätter den interna oscillatorn. QPSK eller mer komplexa modulationsme- exekverar IP-blocket för modemet kallat Sändaren stödjer en bandbredd upp till toder av typen QAM. WBM256. Det finns en standardkontakt för 1,8 GHz. Som tillval finns en MSK-modu- Både sändaren HMC6300 och mottaga- mezzaninkort på utvecklingskortet som lator som ger datakommunikation upp till ren HMC6301 finns i en BGA-liknande WLP- kan användas för att ansluta till basbandet 1,8 Gbit/s utan dyra och effekthungriga DA- kapsel på 4 5 6 mm. och radiokorten. omvandlare. Den tillhörande mottagarkretsen HMC­ Et t blockdiagr am på millimetervågsmo- Millimetervågsmodulerna snäpps fast 6301 är även den optimerad för länkar till demet inklusive radiosystem finns i figur 5. i basbandskortet. Modulerna har MMPX- småceller. Mottagaren har en kompres- Förutom FPGA, modemmjukvara och kret- kontakter för 60 GHz-gränssnittet liksom sionspunkt på –20 dBm och den tredje ord- sar för millimetervågsdelen innehåller SMA-kontakter om man vill ha en extern ningens skärningspunkt är –9 dBm för att konstruktionen ett antal andra komponen- ­lokaloscillator. klara kommunikation på korta avstånd med ter. De inkluderar AD9234, en tvåkanalig Plattformen har all hårdvara och mjuk- parabolantenner som ger höga signalnivåer. och 12-bitars AD-omvandlar på 1 GSa/s, vara som behövs för att demonstrera en AD9144, en fyrkanalig och 16-bitars DA- punkt-till-punktlänk i mobilnätet med upp Andr a funk tioner inkluderar en låg brus- omvandlare på 2,8 Gbit/s för sändaren lik- till 1,1 Gbit/s i kanaler på 250 MHz i varje faktor på 6 dB vid maximal förstärkning, som HMC7044 en klocksynteskrets med riktning i ett frekvensmultiplexerat system. justerbara lågpass- och högpassfiler för ultralågt jitter med stöd för det seriella FPGA:er blir allt vanligare i olika lös- basbandet, samma syntetiserade oscillator data­gränssnittet JESD204B på både AD- ningar för radiolänkar eftersom plattformar som i sändarkretsen som stödjer 64 QAM och DA-omvandlaren. som baseras på dem kan göras kraftigt mo- på 57 GHz till 66 GHz liksom analog eller Xilinx och Analog Devices har tillsam- dulära och anpassningsbara vilket reduce- digital styrning av amplituden i mellanfrek- mans skapat en demonstrationsplattform rar den totala systemkostnaden för tillver- vensen och radiodelen. med ett FPGA-baserat modem på Xilinx karna. n

Hitta dina konkurrens- fördelar med IoT!

Science & Innovation Day – en konferens där forskning och näringsliv möts i Sundsvall 13 oktober 2015 www.miun.se/scienceandinnovationday

Sensible Things that Communicate

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  tema: kort, processorer & fpga Hyperregister ger fart

ERT P A

X

R

E

T

I

L K åt FPGA:erna E Stoppa in Av Allan Davidson, Altera

Hyper­register Allan Davidson är ansvarig för marknadsföring och produktplanering när det gäller Alteras Stratixfamilj. på lämpliga ställen Han började på företaget 2006 och har över 20 års erfarenhet av ­programmerbar logik och FPGA:er. i konstruk­tionen Han har också arbetat med test och designat flera integrerade kretsar. så lyfter­prestanda

restanda för ett systems be- ­Figur 1 visar ett Hyperregister som det går stäms ofta av hur snabbt det kan att koppla förbi så att signalen går direkt skyffla data. I många fall, inklu- till multiplexern eller så går den genom re- sive FPGA:er, är den vanligaste gistret först. Multiplexern styrs med ett av Ptekniken för att öka prestanda att göra de FPGA:ans konfigurationsminnen (CRAM). interna bussarna bredare och bredare. Det Figur 2 visar en liten del av logiknätet är inte ovanligt med 512 bitar, 1024 bitar el- med nio adaptiva logikmoduler (ALM) och ler ändå mer men tekniken slukar resurser i ledningarna som kopplar ihop dem. Hyper­ form av kiselyta och energi. Dessutom ökar registret är boxen som finns i de horison- komplexiteten när man ska designa kompa- tella och vertikala skärningarna mellan ratorer eller göra checksummor på så breda segmenten som ska kopplas ihop. bussar. För att maximera prestanda i en design I takt med att processgeometrierna fort- som använder den här arkitekturen måste sätter att minska ökar prestanda samtidigt konstruktörerna använda en trestegs- som fördröjningarna i de interna busarna process baserat på retiming av register, börjar dominera den totala fördröjningen pipelining och designoptimering. Hyperre- i FPGA:an. Tyvärr måste arkitekturen för- gistren gör det möjligt att använda vanliga ändras för att det ska gå att lösa problemen designmetoder samtidigt som prestanda med de interna bussarna. blir betydligt bättre än med konventionella Figur 1. Ett Hyperregister som det går att koppla Arm-arkitekturer. Tabell 1 visar möjliga för- förbi (Bypassable). Alter a s FPGA:er i Stratix 10-familljen är bättringar för varje steg i optimeringspro- ett exempel på en ny arkitektur kallad Hy- cessen. Att använda dessa register ­istället att ta bort kritiska vägar flyttar Hyper-Reti- perflex som använder ett innovativt an- för de vanliga kallas Hyper-Retiming, Hy- ming register från de adaptiva logikmodu- greppssätt för att lösa utmaningarna med per-Pipelining och Hyper-Optimization. lerna till förbindelserna för att balansera de interna bussarna. Baserat på Intels Att göra om timingen för designen med fördröjningarna från register till register vil- 14 nm Tri-Gate-process använder arkitek- hänsyn till Hyperregistren som adderats ket medför att konstruktionen kan köra en turen vad som kan beskrivas som ”register till förbindelserna kräver mycket lite arbete snabbare klocka. överallt” som adderar ett Hyperregister trots att det ger ett genomsnittligt prestan- som går att koppla förbi till varje segment dalyft på 1,4 gånger. Förbättringen är upp- Hyperregister sitter tätt i förbindelser- som det går att routa till i FPGA-kärnan lik- mätt på Alteras Stratix 10-kretsar och gäller na, de är finkorniga. Konventionell retiming som på ­ingångarna till alla funktionsblock. jämfört med tidigare generationer. Genom kräver extra FPGA-logik och routingresur- ser plus att konstruktionen måste kompile- ras om, läggas ut och så krävs ny routing. I jämförelse kräver Hyper-Retiming inga Fördelar med Nödvändigt Prestandaökning (jämfört extra FPGA-resurser och utförs efter place- Steg arkitekturen arbete med äldre FPGA:er) and-route vilket ger ett avsevärt prestan- 1 Hyper-Retiming Ingen ändring eller små 1,4X dalyft i kärnan med liten eller begränsad förändringar på RTL-nivå ansträngning. När det gäller Hyper-Pipelining så arrang- 2 Hyper-Pipelining Mer pipelining 1,6X eras uppgifterna för ”röret” och timingen 3 Hyper-Optimization Beror på designen 2X eller mer görs om med hjälp av Hyperregistren. Tek- niken kräver minimalt med ansträngning Tabell 1. En trestegsprocess för att maximera prestanda med hjälp av Hyperflexarkitekturen. och ger en genomsnittlig förbättring på 1,6

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 tema: kort, processorer & fpga

Figur 2. Hyperflexarkitekturen med register överallt. gånger för Stratix 10 jämfört med tidigare mization kräver lite mer arbete beroende ska placeras samtidigt som det pekar ut kri- generationer. Hyper-Pipelining eliminerar på konstruktionen men resulterar i en ge- tiska vägar för styrsignalerna (exempelvis långa fördröjningar på grund av routingen nomsnittlig prestandavinst på två gånger långa återkopplingsvägar). genom att addera steg i form av ytterligare eller mer för Alteras Stratix 10 jämfört med Steget med Hyper-Retimer sker i slutet pipelines i förbindelserna mellan de adap- tidigare generation. I en konventionell ar- av designprocessen. Det optimerar place- tiva logikmodulerna vilket gör det möjlig kitektur kallas den här processen för desig- and-route en andra gång med avseende att köra klockan med en högre hastighet. noptimering. I Hyperflexarkitekturen går på prestanda med hjälp av Hyperregist- Återigen är Hyperregistren utspridda i för- den under beteckningen Hyper-Optimiza- ren för en optimal finkornighet av Hyper- bindelserna vilket tillåter ett mycket precist tion eftersom Hyperregistren använder de Retiming. Det här steget gör det också val av var registret ska vara. Precis som fördelar som Hyper-Retiming och Hyper-Pi- möjligt för användaren att implementera med Hyper-Retiming använder inte heller pelining ger jämfört med feed-forward och Hyper-Pipelining på ett enklare sätt än vid Hyper-Pipelining någon extra FPGA-logik pre-compute. konventionell pipelining. Kompileringsrap- eller routingresurser och det görs efter pla- porten från Fast Forward identifierar vilken ce-and-route. För att dra full ny t ta av prestandaför- klockdomän som kan dra nytta av en pipe- När datavägarna har snabbats upp med bättringarna som Hyperflexarkitekturen line och hur många steg som behövs. Efter Hyper-Retiming och Hyper-Pipelining finns och Hyperregistren ger är det viktigt att det att designern modifieratR TL-koden och det konstruktioner som begränsas av ha en optimerad verktygskedja. Altera har placerat ut det antalet steg i pipelinen som styrlogiken. Det kan vara långa återkopp- utvecklat en kraftfull uppsättning nya verk- föreslagits vid kanten av varje klockdomän lingsvägar och tillståndsmaskiner. För att tyg som är integrerade i Quartus II. så placerar Hyper-Retimer automatiskt ut få bättre prestanda är det nödvändigt att Det nya verktyget vägleder använda- register i varje klockdomän på platser som strukturera upp dessa logikdelar och an- ren genom optimeringsprocessen med att optimerar prestanda. Den automatiska pla- vända funktionsmässigt ekvivalenta vägar identifiera områden som begränsar pre- ceringen tillsammans med kompilerings- för feed-forward eller pre-compute istället standa. Verktyget identifierar också hur rapporten från Fast Forward gör det enklare för långa återkopplingsvägar. Hyper-Opti- många pipelines som behövs och var de än någonsin att använda pipelining. n

Figur 3. Designflödet för Hyperflexarkitekturen.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  nya produkter

Ger liv Experimentlåda åt dina för trådlös laddning n Kom-i-gång att stoppa in i prototypen. IoT-prylar Mer än ett par timmar ska Dessutom får man med de- det inte ta att konstruera in signfilerna för korten och en ma- n Solcellsmodul trådlös laddning i en produkt. teriallista, och en instruktions- Om fem år väntas över 5 miljar- Det anser IDT som tagit fram video och en hjälpreda för hur der prylar med trådlösa sen­ en experimentlåda som följer man ska justera mottagaren för sornoder vara uppkopplade till Qi-standarden och ger 5W. störande föremål (FOB). Internet. De ska helst skörda Den trådlösa laddaren ger upp sin egen energi och fungera hanteringskretsar (PMIC) som För att ersätta laddsladden be- till 5 W och behöver 5 V mat- smärtfritt under många år. Nu tar sin energi från en 1 5 1 cm hövs en sändare och en mottaga- ningsspänning. lanserar Cypress en pusselbit solcellsmodul. De kommuni- re, något som IDT tagit fasta på Sändardelen P9038-R-EVK till detta scenario, en familj cerar trådlöst över en separat genom att dela upp experiment- kostar 40 dollar medan motta- PMIC-kretsar som drivs av en Bluetooth LE-modul med en lådan i två delar som kan köpas gardelen P9025AC-R-EVK kos- 1 cm x 1 cm solcellsmodul och starteffekt på 1,2 µW, vilket enligt separat, för sändare respektive tar 30 dollar. även fungerar inomhus. Cypress är fyra gånger lägre än mottagare. Bägge kommer med Per Henricsson bästa jämförbara alternativ, och färdiga tvålagerskort som bara är [email protected] – De trådlösa sensornoder som en strömförbrukning på bara kommer att driva tillväxt inom 250 nA. IoT är självförsörjande, ska stop- pas in var som helst i över 10 år En intressant detalj är att Cyp­ och måste kosta minimalt att ress hävdar att brist på solsken implementera och underhålla, inte kommer att vara ett problem säger Kiyoe Nagaya, på Cypress. för de nya kretsarna. De fung- I framtiden spås trådlösa sen­ erar ner till 200 lux, vilket till och sornoder överallt – i ditt hem för med påstås vara något mörkare att koppla upp olika prylar så att än på ett genomsnittligt kontor. du kan styra dem över nätet, på Först ut i den nya PMIC- fabriken, i ladugården eller köp- familjen är S6AE101A. Prover centret för att övervakar miljön, finns, medan volymer väntas till på butikshyllan och så vidare. årets fjärde kvartal. Flertalet av dessa små noder Cypress erbjuder även ett ut- måste klara sig utan batteri, istäl- vecklingspaket – Solar-Powered let ska de ta sin energi från ljus, IoT Device Kit – bestående av vibrationer eller värme för att ett baskort med solpanel och en sedan kommunicera sitt budskap Bluetooth-L-USB-brygga för 49 över en länk. dollar. För just detta har Cypress ut- Anna Wennberg vecklat tre monolitiska effekt- [email protected] Kopparsvampen nu som kylfläns

n Kylning mikroporös keramik i samma Brittiska Versarien lanserar storlek, är VersarienCu-kylaren en familj kylflänsar i olika 6,10 °C svalare per watt. storlekar i företagets svamp- Den danska distributören Val- liknande material av koppar. lentin Elektronik påpekar att tek- De tar mindre plats än konkur- niken öppnar för möjligheten att rerande kylkonstruktioner. konstruera bort kylfläktar eller att öka komponenters livslängd efter- Företaget presenterade för tre som överhettning kan undvikas. år sedan sitt sitt material Versa- Versarien listar olika til�- rienCu som består av koppar i en lämpningsområden för kylarna: öppen cellstruktur vilket ger den LED-teve, routrar, transistorer, en stor kylyta. högtemperaturkomponenter, I sommar har företaget lanse- kraftelektronik, routers, kabel- rat produkter som enligt Versa- modem och plattskärmar. rien klår både mikroporös kera- Mouser är distributör i Sve- mik aluminumflänsar i samma rige. Jan Tångring utrymme. I en jämförelse med [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 nya produkter

Mer medicinskt Minsta GPS-modulen n Position Noggrannheten landar på från Powerbox Med sina 4x4 mm är GPS- cirka en meter och vid start n Strömförsörjning ler med utspänningen 12 samt 15 modulen Nano Spider från (time to first fix) tar den första Svenska Powerbox har släppt Vdc ska komma senare i år. OriginGPS tillräckligt liten för positionsbestämningen mindre en kraftomvandlarserie speci- Powerbox använder en to- att rymmas i klockor, ­kameror, än en sekund med en mottagar- ellt anpassad för att konver- pologi som omvandlar i ett steg spårningsutrustning och känsligheten på –163 dBm. Ef- tera växelström till likström i – därmed kombineras effektfak- andra bärbara saker med fektförbrukningen uppges ligga inbyggda medicinska tillämp- torkorrigering, isolation och reg- begränsat utrymme. på mikrowatt. ningar. Mycket hög effekttät- lering i just ett omvandlarsteg. Modulen är 4,1 5 4,1 5 2,1 mm het utmärker nykomlingen. Det innebär att färre än 120 kom- Nono Spider är en komplett och har krympt med 47 procent ponenter nyttjas, varvid verk- mottagarmodul med lågbrusför- jämfört med föregångaren. För- Den nya serien kallas Medline­ ningsgraden når hela 93 procent, stärkare, SAW-filter, tempera- klaring ligger framförallt i att OFM225, där namnet avslöjar tomgångsförbrukningen håller turkompenserad oscillator och kortet numera har komponenter att kraftaggregaten siktar in sig sig under 0,3 W och MTBF är på GPS-kretsen SirfstarIV. Däremot på bägge sidor. Per Henricsson på medtek, har open-frame samt över 500 000 timmar. behövs en extern antenn. [email protected] levererar en kontinuerlig effekt Till detta kommer överspän- på 225 W. Effekttätheten når 21,7 nings-, överströms- och kort- W/tum2, vilket enligt Powerbox slutningsskydd med automatisk datablad är ultrahögt. återhämtning. Likaså finns ett Visserligen är den levererade intelligent övertemperaturskydd effekten beroende av en hel del som reglerar ner uteffekten när yttre parametrar, men utan spe- temperaturen blir för hög. PCB Prototypes & Small Series cialkylning och vid 40 °C levere- Serien är konstruerad för rar nykomlingen just 225 W. Ad- medicinska klass BF-tillämp- deras istället 12 CFM (kubikfot ningar. Den uppfyller bland an- per minut) forcerad kylning kan nat elsäkerhet enligt IEC60601-1 effektuttaget höjas till 325 W. och 60950-1, EMC IEC60601-1- Omvandlarna har en nominell 2, IEC61204-3 och EN55011 klass inspänning på mellan 100 och B, liksom nordamerikanska ver- 240 Vac vid 50 eller 60 Hz. Först sioner av dessa normer. ut är en modell som levererar 24 Anna Wennberg Vdc, medan ytterligare model- [email protected]

PCB Manufacturing from 8 hours

FREE SMT stencil with EVERY Prototype order!

[email protected] PCB-POOL® is a registered trademark of Beta LAYOUT GmbH of Beta LAYOUT trademark PCB-POOL® is a registered

www.pcb-pool.com

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  nya produkter

Tajt snabbfil Varken FPGA eller asic för termo- n Alternativ Större, svalare och billigare än element en FPGA och dessutom ett al- ternativ till asicar. Påståendet n sensor gäller Nextreme-3, den tredje En liten krets som liknas vid en generationens FPGA-utmanare plug-and-play-lösning för en från amerikanska eAsic. uppsjö termoelement är vad Microchip just lanserat. Det Det har varit tyst från eAsic un- är industrins första i sitt slag, der några år, företaget har foku- hävdar företaget. högupplöst AD-omvandling och av konstruktören som en diskret serat på några större kunder, men beräkningsenhet. Genom för- lösning gör. nu kommer en ny generation av Får Microchip säga det självt så är programmering med lämpligt MCP9600 levereras kapslad Nextreme, ett halvfabrikat (struc- MCP9600 industrins första krets firmware kan kretsen stödja ter- i en 5 5 5 mm QFN med 20 an- tured asic) där enbart förbindel- som innehåller allt för att snabbt moelement av typerna K, J, T, N, slutningar. Det finns ett utvärde- serna mellan två av ledarlagren skapa en temperaturmätande lös- S, E, B och R. ringskort – MCP9600 Thermo- behöver programmeras. ning kring ett termoelement. couple IC Evaluation Board Det är bäst att säga det direkt, Nykomlingen integrerar allt Tanken med MCP9600 är att ska- (ADM00665) – som kan köpas Nextreme är ingen FPGA. Den som behövs; noggrann instru- pa en plattform som inte på långt för 65 dollar. Anna Wennberg går inte att programmera om mentering, temperatursensor, när kräver så mycket erfarenhet [email protected] utan liknar en asic som kommer färdig från fabriken plus att det finns en startkostnad på cirka 400 000 dollar. Dessutom tar till- Texasmodul med finsk Bluetooth verkningen runt sju veckor. För övrigt delar ­Nextreme många egenskaper med FPGA: på norsk CPU erna. n Tillbehör Den förr a generationen tillver- BGM111 heter en Bluetooth kades i en 40 nm-process som nu ­LE-modul från Silicon Labs. bytts ut mot 28 nm HP-processen Processorn är en Cortex M4 hos TSMC, samma process som i den strömsnåla Gecko-­ används av Xilinx och Altera. familjen. Programmeringen Förutom att processbytet ger sker via ett Basic-liknande upp till 80 procent lägre effekt- manusspråk. Modulen mäter förbrukning än motsvarande 12,9 5 15 5 2,2 mm och är den FPGA:er har företaget också änd- första i en ny familj. rat på förfarandet för att program- mera vialagret. Tidigare gjordes Tillbehör till smarttelefoner, ut- det med en elektronstråle, nu- rustning för det smarta hemmet, mera används en kombination av hälsa och fitness, personlig med- ”vialogik”, adderare och D-vippor. icinsk elektronik, fordonsdiag- Resultatet blir en prestanda- nostik, industriella sensorer och förbättring på upp till två gånger betalterminaler – det är några samtidigt som det inte behövs användningsområden. lika stor yta för vialagret. Hjärnan i modulen är den Nextreme-3 har 1,8 miljoner strömsnåla Cortex M-system- till Bluetooth 4.2. Man utveck- der upp till 7,5 mA under mottag- celler vilket motsvarar ungefär kretsen Blue Gecko, som Silicon lar Bluetoothtillämpningar och ning. lika många uppslagstabeller i en Labs fick med sitt köp av norska kör dem i modulen via ett enkelt FPGA. Omräknat i asicgrindar Energy Micro år 2013. Om mo- händelsebaserat manusspråk Sändning kostar 8,2 mA vid i ger det en faktor tio mer, det vill dulen till slut inte visar sig passa, som kallas BGScript. 0 dBm och kan konfigureras upp säga 18 miljoner stycken. Vidare kan du enkelt migrera den til�- Modulen har 256 kbyte flash, till +8 dBm. Det ska vara möjligt finns upp till 56 Mbit med block- lämpning du utvecklat till Blue 32 kbyte RAM och integrerad att göra line-of-sight-kommuni- RAM och Serdesblock som kla- Gecko-kretsen. antenn. Den drivs i 3 volt via ex- kation över upp till 200 meter. rar 12,5 Gbit/s. empelvis en knappcell eller två BGM111 finns i provexem- Effektförbrukningen går att Modulen le verer a s med förin- AAA-batterier. plar, liksom utvecklingssatsen minska genom att stänga av stallerad mjukvara för Bluetooth Blue Gecko:s cpu använder SLWSTK6101A. strömförsörjningen till delar 4.1. Den är utvecklad i Esbo i 59 µA/MHz eller mellan 200 Volymer väntas under Q4. som inte används. För att skydda Finland, på företaget Bluegiga och 1 700 nA i vila. Kretsen har Styckpriset i volym ligger strax kretsen finns ett litet ickeflyktigt som Silicon Labs köpte i febru- en kryptoaccelerator i hårdvara. under fem dollar. minne där man exempelvis kan ari. Blugigastacken kommer att Dessutom har den en transceiver Jan Tångring lagra nycklar. Per Henricsson kunna uppgraderas i efterskott för Bluetooth Smart som använ- [email protected] [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 nya produkter

Nytt makers-kort på Pic Låtsas vara solcell n Utveckling de flesta funktioner. Här finns n Emulerar instrument går det att öka effek- Utvecklingskortet Curiosity byg- också en Mikrobus Click-stift- För den som utvecklar invertrar ten till 90 kW. ger på Microchips Pic-processor kontakt och pads för Bluetooth- till solpaneler är Keysights sol- och riktar sig till studenter, ma- modulen RN4020. panelssimulator en intressant Bägge instrumenten har en ut- kers och hobbyister. Det an- På kortet finns en touchknapp, nyhet. Instrumentet emulerar gång och kan simulera spän- vänder Mplab X och Microchip omkopplare, vridpotentiome- spänning och ström från en sol- ning- och ström för olika drifts- MCC som utvecklingsverktyg, ter och några lysdioder. Kortet panel under olika driftsförhål- förhållanden som temperatur, båda gratis. strömförsörjs via USB och priset landen och underlättar utveck- solstrålning och typ av solcell. Du kan plugga in valfri Pic- är cirka 160 kronor. lingsarbetet. Instrumenten har så kallad au- processor med 8, 14 eller 20 ben. Curiosity distribueras av Far- Instrumentet kommer i två toranging mellan 500 och 1500 V Kortet använder PDIP-kom- nell element14. modeller N8937/57APV med 15 respektive 10 och 30 A. ponenter och ytan domineras av Jan Tångring kW och 208 Vac respektive 400 Per Henricsson anslutningar som ger åtkomst till [email protected] Vac. Genom att kombinera flera [email protected] Vill mata din mätutrustning n Strömförsörjning med bärbar mät- och testutrust- Kraftspecialisten SL Power ning samt industriutrustning släpper två strömförsörjnings- med krav på lågt brus och rug- familjer, en för inbyggnad gade förhållanden. och en extern. Båda siktar på TB65 är en enhet för inbygg- test- och mätutrustning med nad, som levererar 65 W och höga krav på goda EMC- och en verkningsgrad på upp till 90 EMI-egenskaper. procent. Den mäter 2,0 5 3,5 5 1,3 tum och är således lämpat för 1U- Nykomlingarna TE60 och TB65 chassin. är två AC/DC-familjer, där TE60 är en extern enhet som uppfyller Inbyggnadsenheten hanterar in- de amerikanska Nivå VI-kraven spänningar på 90 till 264 Vac och uppfyller en mängd standard- kostar från 22 dollar styck i pro- på energieffektivitet som blir finns att få med utspänningarna krav som finns inom industrin duktionsvolymer, medan TB- obligatorisk från och med års- 12, 15, 24 och 48 Vdc. inom detta område. familjen kostar från 35 dollar i skiftet. Självklart möter båda nykom- OEM-volymer. TE60 levererar 60 W och är lingar en mängd olika skydds- De finns att köpa och kommer Anna Wennberg tänkt att användas tillsammans funktioner samtidigt som de med tre års garanti. TE-familjen [email protected]

ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15  nya produkter

Fieldfox fixar 50 GHz n test och mät signaler upp till 6 GHz. År 2012 nätverksanalysator, voltmeter Spektrum- och nätverksanaly- kom en ny model, som gick upp eller för att leta störsändare. Alla sator liksom kabel- och antenn- till 26,5 GHz. Nu är det dags för tillval går att låsa upp med en testare plus inbyggd kalibrator. nästa steg: 50 GHz. mjukvarunyckel och ingen kali- 3D-printer Fieldfox klarar de flesta mät- Som tidigare finns instrumen- brering behövs. uppgifterna på rf-området lika tet i två versioner: ren spektrum- Fieldfox sakna fläkt och är för fyra bra som ett bänkinstrument analysator och multiinstrument. kapslad enligt IP53. Det specifi- om man ska tro Keysight, som Bägge varianter kommer i tre cerade arbetsområdet är –10 °C ­tusenlappar släpper tre nya modeller med modeller som går upp till 32, 44 till +55 °C och vikten är 3,2 kilo. 32, 44 och 50 GHz. samt 50 GHz. Priset börjar på 28 000 dollar n Skrivare Multimodellen kan bland an- för kombinationsmodellen med Objekten kan ha maximalt Fieldfox lanserades år 2008 och nat användas som kabel- och an- 32 GHz. Per Henricsson 15 centimeters sida den första modellen klarade tenntestare, spektrumanalysator, [email protected] men å ­andra sidan kostar 3D-skrivaren inte mer än 4 000 kronor plus moms. Produkten i fråga är da Små flashkretsar från Microchip Vinci Junior, en liten 3D- n Styrkrets skrivare från XYZprinting. 256 kbyte flash, 16 kbyte RAM och prestanda upp till XYZprinting grundades så 83 Dmips – det hittar du i nya sent som 2013 och ingår i medlemmar av Microchips taiwanesiska Kinpo Group 32-bitars styrkretsserie med över 100 000 anställda PIC32MX1/2. Kapslarna går runt om i världen. Den för- ner till 6 x 6 mm. sta 3d-skrivaren kom 2014 och kostade 6 999 kronor Tillämpningsområden är be- inklusive moms. Nu släpps röringsavkänning och styrning en bantad modell som är inom konsument-, industri- och 2 000 kronor billigare. medicinelektronik, eller generellt ”Det kan mycket väl billiga tillämpningar som kräver vara den 3D-skrivare som lite mer komplicerade algoritmer. Tillgängligt finns utvecklings- pekskärmar, pekknappar och på ­allvar gör 3D-utskrift Bland funktionerna finns en miljö, kompilator, debugger, skjutreglage. tillgänglig för ­nybörjare, förbättrad åttabitars parallell emulator, drivrutiner, bibliotek, Kretsarna finns i QFN, SPDIP ­företagare och lärare.” masterport (PMP) för grafik el- middleware och realtidsopera- och SSOP med 28 ben och QFN, ­skriver företaget i ett press- ler externt minne, en 10-bitars tivsystem. Programvarupaketen TQFP och VTLA med 44 ben. meddelande. 13-kanalig AD-omvandlare på 1 stöder bland annat grafik, USB Utvecklingskort finns. MSa/s, stöd för SPI, I2S och USB och den kapacitiva touchtekni- Jan Tångring Skrivaren har automatisk Device, Host och On-the-Go. ken Mtouch, som kan driva både [email protected] kalibrering. Utskriftsområ- det är stängt under proces- sen vilket gör den tyst och Miniminne som drivs av processorn luktfri. Byggplattformen är inte uppvärmd och det n eeprom bits säkerhetsregister som är pro- cessor, asic eller liknande. En finns därför ingen risk för Ett litet energisnålt minne grammerat på fabriken med ett processor kan adressera upp till brännskador. med bara två anslutningar, unikt serienummer samt ett pro- åtta minnen. Da Vinci Junior är en för jord och en för data och grammerbart register om 16 byte Ytterligare en viktig detalj är 43 5 38 5 42 cm och väger strömförsörjning. Det är vad som också kan skrivskyddas. strömsnålhet, påpekar Atmel 12 kg. Maskinen kan skapa Atmel just släppt. Siktet är samtidigt som företaget hävdar objekt upp till 15 5 15 5 15 cm. inställt på bärbara IoT-prylar. Enligt Atmel finns det ett behov att detta minne drar mindre en Skikttjockleken är 0,4 till Säkerhet står högt på agendan av små minnen som kan lagra en tredjedel i aktivt läge jämfört 0,1 mm. när Atmel släpper sitt nya nyckelinformation, exempelvis med alternativen. I skrivläge drar Nordisk återförsäljare minne, AT21CS01. i uppkopplade accessoarer. För minnet 200 µA, medan det behö- är danska 3D Print Scandi- att spara på den fysiska storle- ver 80 µA vid läsning och typiskt navia. Det är ett seriellt EEPROM som ken har Atmel skurit ner på an- 700 nA i standby. Per Henricsson lagrar 1024 bitar organiserat i slutningar. Minnet har bara ett Minnet finns i volymer och [email protected] fyra stycken delar om 256 bitar, ben för jord och ett för data. All kommer kapslat i SOIC, SOT23 där varje del individuellt kan nödvändig strömförsörjning tar och WLCSP. Anna Wennberg skrivskyddas. Till detta hör ett 64 minnet via gränssnittet till pro- [email protected]

 ELEKTRONIKTIDNINGEN 9/15 Svensk Elektronik stärker ditt företag.

Branschen samlades kring affärer och visioner. KALENDARIUM Svensk Elektronik och Smartare Elektro- som Tommy Noaksson, ABB, Mikael Anne- 21 september niksystem arrangerade Stora Elektronik- roth, Ericsson Research och Lasse Wallin, Sektionsmöte, Test & Mät. dagen med Summit. Dagen började med IPC Europa berättade om sina utblickar att flera av de som får stöd genom innova- och framtidsspaningar. Självklart gavs 9 oktober tionsprogrammet Smartare Elektroniksys- även möjligheter till nätverkande och att Sektionsmöte, tem presenterade sina spännande projekt. upptäcka potentiella affärer och samarbe- Embedded Technology. På eftermiddagen presenterades andra ten. Både under uppstyrda former i form av 15 oktober innovationsprogram och spännande talare Business Speed Dating och under middag. Torsdagstanke.

27 oktober Sektionsmöte, Elektronikkomponenter.

3–4 november Embedded Conference Scandinavia, Kistamässan, Stockholm.

12 november Torsdagstanke. Nya affärer skapades under 3 december Business Höstmöte, Teknikföretagen, Speed Dating. Stockholm.

19–21 april 2016 Scandinavian Electronics Event, Embedded Conference Scandinavia, ECS 3–4 november. Kistamässan, Stockholm.

Välkommen till ECS som hålls 3-4 november på Kista- Läs mer i kalendariet på mässan, Stockholm. Vårt arrangemang som växer sig www.svenskelektronik.se starkare år från år. I år är det 10-årsjubileum! Här väntar ett fullmatat program med intressanta talare om ämnen som ligger i framkant och spännande utställare som visar Följ oss på upp det senaste. På galamiddagen kvällen den 3 november koras vinnarna i Swedish www.linkedin.com Embedded Award.

Tillsammans skapar vi branschens framtid. Svensk Elektronik arbetar för att stärka svensk industri dess globala renommé. är väl med? Här hittar du nya kunder, våra medlemmars konkurrenskraft Vår uppgift är att bevaka utvecklingen, utbyter erfarenheter med kollegor och och för hela den svenska elektronik- etablera samarbeten och ge information konkurrenter, får kunskap och inspiration. industrin. Vi bygger vidare på den stolta till branschen, men också att fungera traditionen av högt teknik kunnande, som opinionsbildare gentemot myndig- Välkommen i ett nätverk kreativitet och goda affärer som har gett heter och organisationer. Ditt företag som stärker dig och ditt företag.

Branschorganisationen Svensk Elektronik Storgatan 5, Box 5510, 114 85 Stockholm Tel växel: 08-782 08 50, [email protected] www.svenskelektronik.se POSTTIDNING B Returadress: Elektroniktidningen, Folkungagatan 122, 4 tr, 116 30 Stockholm

När du arbetar i teknikens framkant

Signalgenerering, analys och fasbrustest för krävande arbetsuppgifter När du arbetar i teknikens framkant ska du inte ödsla tid på dåliga verktyg. Förlita dig på mätinstrument som har utvecklats i en stark innovationsanda och som baseras på industriledande expertis. Instrument som ¸SMW200A vektorsignalgenerator, ¸FSW signal- och spektrumanalysator och ¸FSWP fasbrustestare. Var och en hjälper dig att nå dina högt uppsatta mål.

Se själv på www.rohde-schwarz.com/ad/highend

Tel: 08 - 605 19 00 [email protected]

Annons ET nr 7_8 2015.indd 1 2015-08-12 14:18:19