Esistono controller ARM per piccole applicazioni (come Cortex M0) disponibili in piccoli pacchetti con un massimo di 20 pin? Ho l'impressione che in quest'area non siano del tutto una minaccia per i soliti sospetti, come PIC e AVR.
Controller ARM in piccoli pacchetti
Risposte:
I pacchetti più piccoli, in particolare i pacchetti con meno pin, sono generalmente meno costosi . Di solito, perché dipende anche dalla tecnologia; La tecnologia QFP, ad esempio, è più economica di CSP (Chip Scale Package). Presumo che questo WLP (Wafer Level Package) per LPC1102UK
è il pacchetto ARM più piccolo fino ad oggi, il corpo è 2,17 x 2,32 x 0,6 mm, con 16 dossi. Questo è dannatamente piccolo, ma costa quasi $ 5,00 quantità uno (Digi-Key). Anche a 3000 pezzi il prezzo è ancora superiore a 2,00 USD. (Ricorda, questo è un Cortex M0, il braccio più basso).
Da recenti ricerche limitate ho scoperto che ci sono pochi dispositivi Cortex M in pacchetti molto piccoli, ad esempio non ho trovato nulla di simile a un SOT23-8. A parte la TI LM3S101 in un pacchetto Fred Flintstone (aka SOIC-28) la maggior parte dei pacchetti sembra essere QFP e QFN , e più del primo rispetto al secondo.
Ciò è in qualche modo sorprendente, poiché la tecnologia di assemblaggio PCB per entrambi è la stessa, entrambi possono essere controllati utilizzando la sonda volante , ad esempio (che non è possibile sui CSP). Tuttavia, il QFN richiede molto meno spazio di un QFP equivalente.
La spiegazione è richiesta , ovviamente. Apparentemente la maggior parte dei clienti non necessita (ancora) dello spazio ridotto del QFN. Alcuni produttori sono piuttosto flessibili riguardo all'imballaggio e potrebbero essere pronti a introdurre un nuovo pacchetto per un dispositivo esistente se acquisti, diciamo, 100.000 dispositivi all'anno. Ciò ha implicazioni più amministrative che tecniche. Pertanto, sebbene ARM sia molto diffuso, la maggior parte dei clienti avrà bisogno di quantità minori o non avrà davvero bisogno del nuovo pacchetto.
Mi aspetto comunque che gli ARM diventino disponibili in pacchetti più piccoli, come meno di 20 pin. Soprattutto per Cortex M0 questo sarà necessario per eliminare con successo il vento di 8 bit dalle vele. Mentre SOT23 potrebbe non essere un'opzione, vedo molte possibilità in QFN e in particolare DFN.
A differenza di DIL DFN non è limitato a una larghezza specifica. Questo tavolo
mostra quante varianti sono disponibili da un solo produttore . Quindi c'è sempre una soluzione per un numero specifico di perni e dimensioni dello stampo.
Piccoli controller come LPC1102 si adatterebbero facilmente in un QFN-16 da 3 x 3 mm, ad esempio, ma apparentemente (e sfortunatamente?) Non è ancora successo.
@Fake - Beh, è un pacchetto preistorico, specialmente per i microcontrollori. I
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Stevenvh,
Fred Flintstonederiva dalla Fred Flintstone Format, o FFF, a volte utilizzati per riferirsi al AAAA formato MM / DD / data entro l'ISO-8601 evangelisti come me.
@stevenh una piccola visione del costo semi. Il costo del chip in volume è generalmente del 50% del prezzo di vendita. Tuttavia, in questo caso, a seconda del processo (sospetto di 90 nm), il chip costa NXP probabilmente meno di 60 centesimi. I margini, specialmente sui microcontrollori, sono enormi. Tuttavia, supponiamo che Apple comprasse che tu citi con 16 pin, pagherebbero <1 $. Ora per il costo, il costo è di solito 1/3 di confezione (amante di Csp a causa di un singolo strato RDL), 1/3 di test (a volte ci vogliono più secondi per testare queste cose) e 1/3 di die.
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Frank
@Frank - La mia esperienza con la negoziazione di UC va solo a 100k / anno, quindi Apple è una lega diversa (100k per un piccolo paese come il Belgio è enorme , nessuno ha gestito quel tipo di produzione qui. Il mio telefono era rovente dalle chiamate dei fornitori: -)). Per le stesse quantità, la mia esperienza è che lo stesso controller in un pacchetto QFP48 costa significativamente meno dello stesso die in un QPF64, quindi il conteggio dei pin conta (mi aspetto che il die sia lo stesso). Mi aspetto anche che un LPC1102 in un pacchetto QFN16 costerebbe meno del WLP16 che abbiamo ora.
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Stevenvh,
@stevenh Capisco quello che stai dicendo. 100K è il Belgio è buono, ma a un certo punto, vendevo 5 milioni / mese a qualcuno in Finlandia :) Scherzi a parte, ho fornito l'analisi rudimentale per le persone per capire la dinamica dei costi dei semi-ragazzi in modo che possano negoziare di conseguenza.
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Frank
NXP LPC1102 16 pin http://www.nxp.com/documents/data_sheet/LPC1102.pdf
Ci sono anche diverse parti M0 e M3 a 32 pin nella gamma NXP
Tuttavia, per le app di dimensioni molto ridotte, le MCU a 8 bit spesso presentano ancora vantaggi, anche se i costi sono simili, ad esempio pacchetti a densità inferiore, tensione di alimentazione più ampia, eeprom integrata, consumo energetico ridotto.
Minor consumo energetico in numeri assoluti, sì, come MSP430. In DMIPS / mW, non sono sicuro ..
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Federico Russo,
L'altro vantaggio è stato dimostrato. Ho commesso un errore nel progettare qualcosa di molto nuovo più di una volta e ogni volta finisco per eseguire il debug dei problemi di altre persone. Un grande vantaggio di 8 bti, è stato lì per diversi anni e sai che il software e l'hardware sono completamente controllati.
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Frank
Il microcontrollore ARM più piccolo fino ad oggi (marzo 2014) è il micocontrollore Freetale Kinetis KL03 , basato sul core ARM Cortex-M0 + a 32 bit :
Il MCU Kinetis KL03 chip-scale package (CSP) è il MCU ARM Powered® più piccolo del mondo, progettato per supportare l'ultima innovazione in dispositivi piccoli e intelligenti. Disponibile nel CSP ultra-piccolo da 1,6 x 2,0 mm² a livello di wafer, Kinetis KL03 CSP (MKL03Z32CAF4R) riduce ancora più spazio sulla scheda integrando funzionalità MCU ancora più ricche di quanto visto in precedenza sul mercato.
Fred Flintstone Package (aka SOIC-28)....Che cosa?