Ultra-Low-Power mit ARM Cortex-M3 Texas Instruments erzielt neuen ULPBench-Rekord

Trotz gestiegenen Gewinns will TI 1.100 Mitarbeiter auf dem Weg zum Umbau zum Analog-Chip-Hersteller abbauen.

Der Halbleiterhersteller Texas Instruments wird nach Exklusiv-Informationen von elektroniknet.de einen neuen Mikrocontroller mit integriertem Multistandard-Funkmodul präsentieren, der einen neuen Rekord beim Low-Power-Benchmark ULPBench erzielt.

Der CC2650 genannte Controller mit 128 KB Flash-Speicher und 20 KB SRAM erreichte mit einem mit 48 MHz getakteten ARM Cortex-M3 laut der Website der EEMBC einen Wert von 143,60 und übertrifft damit den erst kürzlich vorgestellten STM32L4 von ST Microelectronics, der auf einem ARM Cortex-M4 basiert, nochmals deutlich. Da konventioneller Flash-Speicher verbaut wurde, spielt hier der 8 KB große Cache vermutlich eine entscheidende Rolle.

Gefertigt wird der Chip auf einem völlig neu entwickelten proprietären 65-nm-Ultra-Low-Leackage-Prozess.

Die Entwicklung wurde nach unseren Informationen von ehemaligen Chipcon-Mitarbeitern in Norwegen vorgenommen, einer auf Ultra-Low-Power-Wireless-Technolgie spezialisierten Firma, die 2006 von Texas Instruments gekauft wurde und deren Management später abwanderte und das Startup Energy Micro gründete.

Wie wir aus Norwegen erfuhren, läuft auf dem CC2650 ein Bluetooth-Low-Energy-Stack (BLE) auf TIs RTOS, Programmierbeispiele stehen unter http://www.ti.com/blestack zur Verfügung.

Unterstützt werden das 2,4 GHz Band sowie Sub-1-GHz für Multistandard-Betieb inkl. 6LoWPAN, ZigBee und RF4CE.

Als erster Chip seiner Art beinhaltet er zudem eine von der CPU unabhängige Sensor-Controller-Engine für kapazitives Sensing und die Datenerfassung von Digitalwerten, die von Sensoren geliefert werden. Dazu gibt es einen À/D-WaNadler mit 12 Bit Auflösung (200 KB/s), 2 Komparatoren, eine Konstantstromquelle, einen Zeit-zu-Digital-Umsetzer und eine digitale Sensorschnittstelle SPI/I2C.

Neben dem Multistandard-Derivat CC2650 gibt es noch zwei Varianten CC2630 nur für Bluetooth und CC2640 für nur ZigBee/6LoWPAN.

Ob TI die Anfang 2013 auf der Konferenz ISSCC präsentierte Technologie mit nichtflüchtigen Logik-Arrays, die im Sleep-Modus zu einem Leckstrom von Null führen, implementiert hat, ist derzeit noch unklar.

Weitere Details dürfte Texas Instruments bei einer offiziellen Ankündigung später bekanntgeben.

 

Aktivität Parameter bei 3 VWert 
 ProzessingCortex-M3 führt CoreMark aus61 µA/MHz
 (=Max. Strom bei 48 MHz)2,9 mA
 CoreMark bei 48 MHz142
KommunikationMax. Strom Empfangen5,9 mA
 Max. Strom Senden6,1 mA
Sleep-ModusSensor-Controller aktiv8,2 µA/MHz
 Echtzeituhr und Datenerhalt im Speicher1 µA
Solchen niedrigen Energiebedarf gibt es sonst bei keiner anderen Cortex-M3-basierten MCU.