Микроконтроллер для устройств IoT

2024-04-10 17:46:50 Время чтения 3 мин 76

Интернет вещей уже полностью интегрировался в нашу повседневную жизнь и с каждым днем его присутствие все усиливается.

Интернет вещей (IoT) — система, объединяющая устройства в единую цифровую сеть и позволяющая им собирать, анализировать, обрабатывать и передавать данные другим объектам через программное обеспечение, приложения или специальные технические устройства. А руководит всеми процессами в сложных устройствах маленький, но очень работоспособный предмет – микроконтроллер. Это современная микросхема, которая управляет работой всей цепочки девайсов. Микроконтроллер управляет передачей и приемом данных и другими компонентами устройства.

При выборе микроконтроллера для IoT необходимо учитывать ряд критериев, которые позволят создать надежное и эффективное функционирование системы:

· Стабильность и бесперебойность работы.

· Мощность.

· Устойчивость к факторам внешней среды.

· Низкое энергопотребление.

· Размер изделия.

· Универсальность и набор необходимых интерфейсов и портов.

· Использование Wi-Fi и Ethernet блоков для подключения к сети.

· Наличие протоколов связи для передачи данных между устройствами IoT и сервером.

· Соответствие требованием безопасности.

В настоящее время в Воронежском НИИ электронной техники создается новое устройство, приспособленное для построения систем IoT. Это маловыводной 32-разрядный микроконтроллер. Работы ведутся в рамках проекта «Разработка и освоение в серийном производстве серии 32-разрядных микроконтроллеров» с использованием программы субсидирования в соответствии с постановлением Правительства РФ от 24 июля 2021 года № 1252.

Новый микроконтроллер представляет собой систему на кристалле, содержащую универсальное 32-разрядное процессорное ядро архитектуры RISC-V, встроенную энергонезависимую память (128 Кбайт), набор универсальных и специализированных блоков и интерфейсов, приспособленных для управления двигателями.

Кроме того, в состав микросхемы входит:

32-битное микропроцессорное ядро RISC-V, 32 регистра, со встроенным умножителем, блоком вычислений с плавающей точкой одинарной точности, отладчиком (с TAP-контроллером и интерфейсом JTAG);

• 8-канальный DMA-контроллер общего назначения;

• оперативная память данных SRAM объемом не менее 64 Кбайт;

• Flash-память объемом 256 Кбайт;

• интерфейс ввода-вывода общего назначения GPIO;

• два 32-разрядных мультифункциональных таймера с поддержкой ШИМ;

• три 16-разрядных мультифункциональных таймера с поддержкой ШИМ;

• часы реального времени (RTC) с батарейным питанием;

• два порта SPI;

• два контроллера интерфейса I2C;

• 8-канальный 12-битный АЦП;

• 12-разрядный ЦАП;

• два порта UART;

• порт интерфейса CAN;

• интерфейс управления внешним радиочастотным приемопередатчиком на основе интерфейса SPI (RF interface Tx/Rx);

• сторожевой таймер (WatchDog);

• не менее двух входов внешних прерываний;

• датчик температуры.