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                                        MEMS 자이로스코프 및 디지털 나침반을 STM32 F3 DSP 코어 및 FPU 결합한 개발키트

다양한 전자기기 애플리케이션 분야의 세계적인 반도체 회사 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)는 최근 양산에 들어간 고성능 STM32 F3 마이크로컨트롤러 기반 프로젝트를 위해, 혁신적이고 접근성이 우수한 개발 플랫폼 ’STM32 F3 디스커버리 키트’를 출시했다.

최신 개발 플랫폼 STM32 F3 디스커버리 키트는 9 자유도의 자이로스코프와 디지털 나침반 MEMS 센서를 함께 탑재했다.

ST는 STM32 F3 제품군의 최첨단 시그널 프로세싱 및 연산 능력을 발휘해 자세와 방향 기준 장치(AHRS) 같은 센서-퓨전 애플리케이션을 경쟁력있는 가격대로 구현할 수 있으며, 이러한 센서 퓨전과 강력한 계산 능력을 기반으로 모바일 게임, 확장 현실, 손떨림방지기능, 휴대용 내비게이션, 로보틱스 및 산업용 자동화 시스템 등의 다양한 애플리케이션에 첨단 3D 모션 센싱 시스템 구축도 가능하다고 설명했다.

ST의 마이크로컨트롤러 사업부 총괄 본부장인 미쉘 뷔파(Michel Buffa)는 “ST의 STM32 F3 마이크로컨트롤러 제품군과 MEMS 센서는 매우 강력한 제품들로, 두 제품을 결합하면 고객들이 뛰어난 성능과 기능을 갖춘 새로운 제품을 경쟁력 있는 가격대로 출시할 수 있을 것이다. 자사의 최첨단 기술로 개발자들은 첨단 센싱과 내장형 프로세싱을 손목시계처럼 작은 디바이스에 탑재할 수 있게 됐다”고 말했다.

STM32 F3 디스커버리 키트는 STM32 F3 마이크로컨트롤러 활용 프로젝트에 필요한 거의 모든 것을 제공한다. STM32F303 MCU와 관련 칩들이 탑재된 프로토타입 보드가 바로 사용 가능하도록 제공되며, LED 표시등, 푸시 버튼 컨터롤, I/O 핀 헤더 및 호스트 PC와 연결을 위한 USB가 포함된다. MCU의 모든 핀은 테스트 및 디버깅을 위해 접근이 가능하도록 노출돼 있다.

보드 상의 MEMS 디바이스는 ST의 MEMS 센서 및 iNEMO™ 관성 모듈 포트폴리오의 L3GD20 3축 디지털 자이로스코프와 LSM303DLHC 6축 지자기 모듈이다 . 알티움(Altium), 아톨릭(Atollic), IAR 및 Keil™ 등, 주요 3차 벤더가 공급하는 STM32 소프트웨어 개발 환경과 호환 가능하다.

STM32F37x 는 물론 STM32F30x 시리즈 포함, 2012년 6월에 발표된 모든 STM32 F3 디바이스는 3분기에 본격 생산에 돌입했다.

STM32F30x 마이크로컨트롤러는 DSP와 FPU를 갖춘 ARM® Cortex™-M4 프로세서의 높은 수준의 전산 자원을 최첨단 주변기기와 통합시켰다. 이는 고성능 센서 퓨전 애플리케이션용 MEMS 센서와 함께 사용하는데 이상적인 프로세서로써 AHRS 알고리즘 같은 3D 방향 소프트웨어 실행의 효율성을 높일 수 있는 부동 소수점 연산 수행 능력을 제공한다. 이러한 효율성을 활용하여 전력 효율성을 높이거나 애플리케이션 구동 시간의 최적화에 힘을 실어 줄 수 있다.

STM32F30x 디바이스용 주변기기에는 ARM Cortex-M 마이크로컨트롤러 중 가장 빠른 성능을 자랑하는 12비트 5Msps ADC가 4개 포함된다. 더불어 50ns 고속 컴퍼레이터 7개, 1% 정확도의 프로그래머블 게인 증폭기(PGA) 4개, 12비트 DAC 2개, 그리고 두 개의 모터를 동시 제어하거나, 디지털 파워 공급, 데이터 서버 또는 태양열 마이크로 인버터와 같은 애플리케이션에 사용할 수 있는 2개의 첨단 타이머 등이 포함된다.

STM32F37x 시리즈는 ST MCU에 통합된 16 비트 시그마-델타 ADC를 처음으로 제공하는 등 독자적인 주변기기의 조합을 제공한다. 최대 3개까지 이러한 ADC를 탑재하며, 기존의 디스크리트 범용 프로세서와 고정밀 센싱 애플리케이션을 위해서 별도의 ADC를 사용하던 것을 싱글칩 솔루션으로 대체할수 있는 토대가 된다.

STM3 F3 디스커버리 키트와 함께 두 개의 평가보드가 추가로 출시됐으며, 이 제품들은STM32F303 and STM32F373의 모든 기능을 제공하면서도 STM32 F3 시리즈의 에코시스템도 완벽하게 갖추고 있는 것으로 알려졌다. ST와 유통사들은 STM32 F3의 편이성을 보여주는 세미나를 전 세계적으로 제공할 예정이다.

다양한 전자기기 애플리케이션 분야의 세계적인 반도체 회사 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 고효율을 자랑하는 태양광 모듈용 쿨 바이패스 스위치 제품군SPV15를 새롭게 선보였다. 이 제품은 생산된 에너지가 사용자에게 전달되는 에너지량을 훨씬 늘려주고, 재생산된 에너지의 와트당 비용을 줄여준다. 이 새로운 바이패스 디바이스는 업계 최소 사이즈를 자랑하며, 태양광 모듈에 직접적으로 통합할 수 있어서, 설치를 단순화하고 구매 비용을 낮추는 효과를 기대할 수 있다.

ST의 쿨 바이패스 디바이스는 한 개의 칩으로 효율적인 전력 스위칭과 인텔리전트 제어를 함께 제공하여 태양열 패널 표면의 핫스팟과 그림자로 생겨나는 여러 현상을 보완한다. 이 최신 장치는 전형적인 바이패스 다이오드 사용 시 만들어지고 또 손실되는 에너지를 최대 1%까지 절약 할 수 있다. 1MWp 태양광 발전소에서는 이 정도의 손실량이 유럽의 일반 두 가정에서 사용되는 연간 전기 사용량에 해당한다.

이 최신 쿨 바이패스 장치는 모든 구동 모드에서 에너지 손실을 최소화하는 새로운 기술과 컨트롤 기법을 탑재했다. 이는 턴오프시 매우 낮은 누설 전류, 턴온시 매우 낮은 전압 강하를 제공하는 내장형 파워 스위치로 가능하다. 집적화된 파워 스위치를 통하여 전력 손실을 줄이면서 얻는 또 다른 혜택은 동작 온도를 낮추어 주기 때문에 신뢰성 뿐만 아니라 제품의 수명 연장도 실현 시킨다는 점이다. 이 디바이스를 활용하여 태양열 장치의 수명을 25년까지 연장할 수 있다.

SPV1512 및 SPV1520 쿨 바이패스 스위치는 구동전압이 각각 최대 12V와 20V이다. 다른 전압용 제품들(최대 120V까지)은 2012년 말이나 2013년 초반에 업계 표준인 D2PAK 및 TO-220AC 패키지 형태로 선보일 예정이다.

다양한 전자 애플리케이션을 제공하는 세계적인 반도체 회사이며, 세계 최고의 MEMS 제조사 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 최신 동작 인식 애플리케이션용 자이로스코프 L3GD20H 를 출시했다. 이 제품은 최저 전력사용율과 최고의 성능을 갖추고 있으면서도 사이즈는 업계 최소형을 자랑한다. 

ST의 L3GD20H는3x3mm 크기에 1mm 높이로, 업계 제품 중 가장 작다. 크기는 기존의 절반 정도임에도, 해상도, 정확도, 안정성, 응답시간 모두 향상됐다. 따라서 휴대폰, 태블릿, 게임 콘솔, 디지털 카메라 및 산업 툴 등의 스마트 소비기기에서 동작인식 메커니즘 자체를 더 작게 만들 수 있다. ST의 세계적인 MEMS 제조 과정을 통해 생산량 및 품질에 있어서도 업계 최고 수준을 제공한다. 

몸에 걸치는 전자 제품 같은 다소 실험적인 프로젝트의 실용화를 앞당기는 것도 이러한 초소형 자이로스코프의 덕분이다. 그 예로써, 올해 초 ST가iBMR[2] 기능을 시연하기 위해 선보였던 스마트 수트 시제품을 들 수 있다. 이 기능은 증강 현실, 스포츠 훈련 보조기구나 의학 치료 등의 다양한 애플리케이션을 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다. 

ST의 모션 MEMS부문 로베르토 드 누치오(Roberto De Nuccio) 사업개발 부장운 “L3GD20H와 같이 사이즈가 작고 저전력 소모의 센서는 의류나 스포츠 기구 뿐만 아니라 점점 더 작고 얇아지는 스마트 기기 탑재가 가능하다. 이를 통해, 더욱 새롭고 재미있는 제품과 서비스를 개발하는 새로운 기회도 열게 되는 것이다. 특히, 스마트폰, 태블릿, 보철, 의료기구, 상품추적 및 전력 툴 등에서 더 큰 혜택을 보게 될 것이다.”고 말했다.

다양한 전자 애플리케이션을 제공하는 세계적인 반도체 회사이며, 소비자 및 휴대용 애플리케이션을 위한 MEMS 기술의 리더 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)1) 가 맞춤형 동작 인식 기능 갖춘 초소형 6축 센서 디바이스 모듈 LSM330을 출시했다.

이 최신 iNEMO? 관성 모듈은 공간 제약 및 전력 소모가 큰 휴대 기기 상에서 현실감 넘치는 동작 인식 기능을 제공하여 사용자들의 다채로운 경험을 이끌어 낸다. 특히, 의료산업, 피트니스 및 스포츠 등의 분야에서 건강 진단을 위한 ‘몸에 걸칠 수 있는’ 센서 애플리케이션 개발에 박차를 가할 수 있을 것으로 기대된다.

LSM330 모듈은 3축 디지털 자이로스코프와 두 개의 내장형 FSM2) 을 탑재한 3축 디지털 가속도계를 내장하고 있다. FSM은 맞춤형으로 동작을 인식하게 하는 프로그래머블 디바이스다. 즉, 특정 몸짓이나 움직임을 인식하여 관련 애플리케이션이나 기능이 작동하도록 한다. 예를 들어, 어떤 몸짓을 취하며 휴대폰을 움직이면, 가까운 물체의 증강 현실을 볼 수 있는 기능이 작동하는 것이다. 이러한 MEMS센서의 프로세싱 기능은 배터리 소모가 큰 휴대 기기의 전력 소모를 절감하고 동작 인식 기반 디지털 기기 설계를 더욱 자유롭고 유연하게 발전시킬 것으로 기대를 모으고 있다.

이 제품은 최대 16g의 가속도와 피치(pitch), 롤(roll) 및 요(yaw)축3) 에 따라 최대 2000dps의 각속도를 탐지한다. 제품 한 개에 고해상도의 선형 및 각형 동작 센서를 통합하여 시스템을 더욱 견고하게 만드는 한편, 최첨단 모듈 설계 기술로 열 변화와 기계적인 안정성을 보장한다. 이 LSM330 멀티 센서 모듈의 타겟 시장은 광범위해서, 몸에 걸칠 수 있는 센서 애플리케이션, 스마트폰 및 태블릿의 동작 인지형 UI, 실내외 내비게이션 및 증강현실을 포함한 다양한 위치 기반 서비스 상에서 모션 감지 및 맵 매칭 등에 다양하게 적용 될 수 있다.

배터리를 사용하는 휴대 기기의 전력 사용상의 제약을 해결하기 위해 절전 및 수면 모드, 그리고 내장형 FIFO(선입력 선출력) 메모리 블록을 장착했으며, 2.4V와 2.6V 사이의 어떤 공급 전압에서도 작동이 가능하다.