Sowohl TI als auch STMicroelectronics schicken “vor” der Electronica neue Controllerfamilien ins Rennen. Texas Instruments erweitert die TMS320-Serie um für AI optimierte Varianten, während ST die Motorcontroller-Familie STSPIN um einen STM32G0-basierten Chip ergänzt. Auf war-sanctions finden sich derweil immer mehr Informationen darüber, welche Komponenten in UAV und Co zum Einsatz kommen.
TI - TMS320F28P55x mit NPU
Texas Instruments greift mit dem TMS320F28P55x nach dem Markt für Predictive Maintenance. In einer auf Predictive Maintenance fokussierten Pressemitteilung findet sich unter Anderem folgende Aussage:
1 |
Die NPU der Serie TMS320F28P55x nimmt der Haupt-CPU die Verarbeitung des Neural-Network-Modells ab. Dies ergibt eine fünf- bis zehnmal geringere Latenz als bei softwaremäßigen Implementierungen und ermöglicht schnellere, präzisere Entscheidungen. |
Die vor Allem im QFP-Gehäuse angebotenen MCUs setzen dabei auf einen 150MHz schnellen C28x 32-bit DSP Kern, der laut TI mit einem 300MHz Arm® Cortex®-M7 vergleichbar ist. Als zweiter General Purpose-Kern steht ein Programmable Control Law Accelerator (CLA) zur Verfügung, der ebenfalls mit 150MHz taktet.
Bildquelle: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tms320f28p550sj.pdf
Zur Verfügbarkeit vermeldet man derzeit folgendes:
1 |
TMS320F28P550SJ und TMS320F28P559SJ-Q1 sind ab sofort in Vorproduktions-Stückzahlen auf ti.com/C2000 verfügbar, der F29H850TU und der F29H859TU-Q1 ab Ende des Jahres 2024. |
STMicroelectronics – STSpin auf Basis eines STM32G0
Mikrocontroller erobern immer mehr Bereiche der Motorsteuerung: in vielen Fällen kommen mit CORDIC-Beschleunigern ausgestattete Chips als Steuerungsrechner für dedizierte Leistungstreiber-ICs zum Einsatz. Mit der STSPIN-Familie kombiniert STMicroelectronics Leistungstreiber und MCU auf einem Chip. Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel der neuesten Serie, die ihre Rechenleistung aus einem STM32G0 beziehen.
Bildquelle: Datenblatt, via https://www.st.com/en/motor-drivers/stspin32g0a1.html
Im Bereich der Treiberströme sind die Controller in zwei Varianten verfügbar, die durchaus erhebliche Ströme bereitstellen:
1 |
lle Treiber sind für Quellen- und Senkenströme bis 600 mA ausgelegt und enthalten auch einen 3,3-V-Gleichspannungswandler sowie einen 12-V-Linearregler zur Versorgung von internen Schaltungen und externen Bauelementen, sodass alle vier Bausteine hinsichtlich der Stromversorgung eigenständig sind. |
2 |
Die vier Hochvolt-Varianten bieten die Wahl zwischen Treiberspannungen von 250 V und 600 V sowie zwischen Quellen- und Senkenströmen von 200 bzw. 350 mA und 1,0 bzw. 0,85 A. |
Über die Verfügbarkeit vermelden die Franco-Italiener folgendes:
1 |
Die Controller der STSPIN32G0-Familie werden bereits produziert und sind zu Preisen ab 2,- US-Dollar (für die Niedervolt-Varianten im 7 mm x 7 mm großen VFQFPN48-Gehäuse; ab 1.000 Stück) erhältlich. Die 250-V- und 600-V-Variantsen werden zu Preisen von 2,14 US-Dollar bzw. 2,44 US-Dollar angeboten und besitzen 10 mm x 10 mm große Gehäuse der Bauart QFN 72L. |
war-sanctions – Informationen über in UAV und Co verwendete Elektronik
Die Ukraine betreibt unter https://war-sanctions.gur.gov.ua/en/components eine – wahrscheinlich auch als Honeypot vorgesehene – Webseite, die über die in verschiedenen aufgefundenen Munitionen enthaltene Bauteile informiert.
Bildquelle: war-sanctions
Interessant ist, dass der Gutteil der dort gelisteten Komponenten nach Ansicht des Autors vor Allem aus dem COTS-Bereich stammen. Statt Keramikgehäusen setzt man gern auf beschichtete Platinen.
Bildquelle: war-sanctions
Im Bereich der Mikrocontroller sind 32bit-Systeme überraschend weit verbreitet, von besonderer Popularität ist der STM32F103. GigaDevice erfreut sich derweil in Persien am einen oder anderen Design Win.
Bildquelle: war-sanctions, https://war-sanctions.gur.gov.ua/en/components?f%5Bcountry_id%5D=&f%5Bmanufacturer_id%5D=&f%5Btitle_uk%5D=&i%5Bmarking%5D=&f%5Bsearch%5D=STM32 und https://war-sanctions.gur.gov.ua/en/components?f%5Bcountry_id%5D=&f%5Bmanufacturer_id%5D=374&f%5Btitle_uk%5D=&i%5Bmarking%5D=&f%5Bsearch%5D=
Überraschend ist im Bereich der “größeren Systeme” die Dominanz des i386, der beispielsweise in Kamov-Helikoptern zum Einsatz kommt. Generell zeigt sich in diesem Bereich hohe Flexibilität, so verwenden viele der besprochenen Produkte Prozessoren verschiedener Hersteller und verschiedener Architekturen nebeneinander. Bei den Prozessrechnern findet sich “nur” eine Implementierung auf Basis des Raspberry Pi. Shenzhen Xunlong, RADXA und Co konnten in diesem Bereich offensichtlich noch kein Land gewinnen.
Bildquelle: war-sanctions, https://war-sanctions.gur.gov.ua/en/components?f%5Bcountry_id%5D=&f%5Bmanufacturer_id%5D=296&f%5Btitle_uk%5D=&i%5Bmarking%5D=&f%5Bsearch%5D=
Im Bereich der passiven Bauteile fällt eine Besonderheit auf: die Suche nach Kondensatoren zeigt Unmengen von Anwendungen von Tantalkondensatoren, während MLCCs so gut wie gar nicht zum Einsatz kommen.
Die Frage hier lautet, ob dies an der schweren Identifizierbarkeit (MLCCs sind meist nur spärlich bedruckt) oder an der Kurzschlussneigung liegt – viele MLCC-Typen neigen ob der filigranen inneren Konstruktion bei Vibrationsbelastung zu “Sprödbrüchen”, die mitunter zu einem Kurzschluss führen. Im Fall persischer UAVs fällt ausserdem auf, dass schwere Bauteile (Stichwort Elko) oft nicht plan auf der Platine sitzen, sondern mit etwas “gebogener Drahtleine” darüberschweben. Dabei könnte es sich ebenfalls um eine Massnahme zur Vibrationsabfederung handeln.
Bildquelle: War-Sanctions
Im Bereich der Steckverbinder zeigt sich klare Dominanz von Rundsteckern. Ethernet-Kabel verkleben die Ingenieure mitunter mit Heisskleber, während bei engen und mit zusätzlichen Befestigungsschrauben gesicherten Verbindungen Surface Mount-Verbinder zum Einsatz kommen.
Wer mehr Informationen über die gezeigten Komponenten begehrt, findet unter https://youtu.be/eTZPTH-ibTc ein Video mit mehr Details. Zu beachten ist, dass die Webseite wahrscheinlich als eine Art Honeypot agiert – Vorsicht ist also angeraten.
In eigener Sache: lets go Electronica!
Der News-Autor ist bereits in München eingetroffen und wird alle vier Tage live von der Messe berichten. Wer mich sieht, einfach schreien – oder per e-mail unter tamhan aeht tamoggemon dot com melden! Außerdem gibt es am Stand von OEMSecrets wie immer Freibier – für Leser von ucnet steht der Zapfhahn auch ohne meine Wenigkeit immer auf Go!