October 2005
大小さまざまなマイクロコントローラ(記憶制御装置)が、特殊用途向け製品から日用品までに組み込まれている。MCUの用途は、多くが持ち運び可能な製品だ。そのため、消費電力の低さはMCUを使った設計の重要な点の一つだ。
コンピュータ制御の望遠鏡
米Meade Instruments社の「Autostar Computer Controller」は、コンピュータ制御の望遠鏡
(詳しい製品情報はhttp://rbi.ims.ca/4394-541 から)
Autostarは、望遠鏡のHBX端子に接続するだけで望遠鏡の調整を瞬時に行い、天体の捕捉や追跡が全自動でできる。米Freescale Semiconductor社の8ビットMCUは、Autostarが装備するコンピュータ制御部の演算能力を担う部品の一つだ。望遠鏡用制御端末であるAutostarは、ディスプレイの搭載により、天体データベースへのアクセスと読み取りを容易にした。Freescale社のMCUであるHCS08Gが備えるパワーマネジメントモードでは、パワーダウン時が20nA(2V)で、内蔵タイマーと内蔵オシレータを使ったオプションの自動ウェイクアップ時は700nA(2V/代表値)になっている。Freescale Semiconductor社のHCS08Gシリーズの詳細については、http://rbi.ims.ca/4394-542 から。
速度計付きの腕時計
独Sonic Instruments社の「Radar Speed System(RSS)」ランニング中に速度が分かる腕時計
(詳しい製品情報は、http://rbi.ims.ca/4394-543 から)
速度計付き腕時計RSSは、レーダーを使用してスキーやランニング、自転車走行時の速度や距離情報を提供する。Sonic Instruments社の技術者たちは、米Texas Instruments(TI)社の16ビットMCU、MSP430F412を採用した。同MCUの超低消費電力などの特徴が採用の決め手になった。RSSの電池寿命は2年だが、これはリアルタイムクロックでの待機電流が0.9µAに抑えられているためである。超低消費電力モードではアクティブモード(1MHz/2.2Vで200µA)、待機モード(0.7µA)、そしてオフモード(RAM保持時0.1µA)がある。TI社のMCU、MSP430F412の詳細については、http://rbi.ims.ca/4394-544 から。
太陽電池で駆動する無人航空機
米AC Propulsion社の「SoLong UAV」は、太陽電池で動く無人航空機
(詳しい製品情報はhttp://rbi.ims.ca/4394-545 から)
SoLongは、時速40〜97km(時速25〜60マイル)で飛行する無人航空機(UAV)。遠隔操作が可能な範囲は8,000mまで。水平飛行時の最小消費電力量を82Wに抑えるため、パワーマネジメントはこの無人航空機のすべての面で最重要課題だった。これは、MCUの消費電力量も例外ではなかった。米Microchip Technology社のPIC18LF452は、この無人航空機の自動操縦装置を制御している。8ビットMCUであるPIC18LF452は、低消費電力モードとして、1.6mA未満(5V/4MHzでの代表値)、25µA未満(3V/32kHzでの代表値)、0.2µA未満(待機電流の代表値)を用意している。Microchip社の PIC18F452の詳細については、http://rbi.ims.ca/4394-546 から。
遠隔監視も可能な水漏れ・水位監視装置
米AquaOne Technologies社の「H2ORB」は、水漏れおよび水位の監視装置
(詳しい製品情報はhttp://rbi.ims.ca/4394-547 から)
H2ORBシステムは、水の漏れやあふれを遠隔地から監視する。具体的な用途は、水位の制御が必要なトイレなどの装置が考えられ、ムダを減らし、損害を防ぐために使われる。H2ORBは、異常を感知すると、警告の発信や給水の自動停止を行う。H2ORB本体には、米Texas Instruments(TI)社の16ビットMCU、MSP430F413が使用されている。MSP430F413は、待機時の消費電流がわずか0.7µAで、スリープモードから最高処理速度へ6µ秒で復帰する。H2ORBのバッテリー寿命は、標準仕様のバッテリーで、計算上5年以上となっている。TI社のMCUであるMSP430F413の詳細については、http://rbi.ims.ca/4394-548 を参照。
産業用コントローラ
米Allen-Bradley社の「Series B Pico Controllers」は、産業用コントローラ
(詳しい製品情報はhttp://rbi.ims.ca/4394-549 から)
遠隔監視用CPUであるPico GFXの搭載で、産業用機器からの文字情報の受け取りが可能になった。処理速度の向上や拡張メモリの装備により、Pico Series Bのコントローラ群は、従来型のSeries Aコントローラに比べ、非常に優れている。32ビットMCUであるPico Series Bコントローラは、改良により、Series Aコントローラに比べて2倍の機能ブロックと3倍のラダーロジック容量を持つ。ラダーロジック容量の増量で、最大128行のラダーロジックを必要とするアプリケーションにも対応できる。通信モジュールであるDeviceNetに加え、Pico Series Bコントローラでは、ディスプレイ機能や追加電源オプションが改良されている。PicoSoft 6.0ソフトウエアにより、Pico Series Bコントローラのプログラムは容易になっている。
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