Novinky

Novinky - téma
●
USB
USB-C, USB3 HUBy, Power Delivery
CAN
● Ethernet
●
Ethernet, EtherCAT
●
Paměti
přechod z SST25 na SST26
●
Dotykové ovládání
USB-IF normy

Specifikace USB3.1
Vydána 26.7.2013
 ECN (připomínky) zapracovány během srpna 2014
 USB3.1 používá konektor USB-C


Specifikace kabelu a konektoru USB Typ-C
Součást normy USB3.1
 Definuje napájecí profily a jejich detekci
 Napětí VBUS je pouze 5V
 Poslední revize 1.1 je z 3.4.2015


Specifikace USB Power Delivery 2.0
Součást normy USB3.1
 Definuje komunikační protokol pro:

Power delivery
 Dual-role switching – přepínání rolí
 Alternate modes – alternativní režimy

Napětí VBUS může být vyšší jak 5V
 Poslední revize vydaná 7.5.2015

USB-IF USB Implementers Forum – nezisková organizace pro podporu USB
Výhled zavádění USB-C
Other Key Market Segments
MARKETS
Consumer Electronics and Peripheral
Market Launches
Mobile / Computing Initial Introduction
Single Product per OEM
Mobile / Computing Mass Market
Multiple Products per OEM
2015
2016
2017
* NOTE: Products shown here are intended to be generic and for the sole purpose of demonstrating the TYPE of application only.
It shall NOT be misconstrued to represent the launch of a certain OEM brand, or actual model with intended solution.
Konektor USB typ C
Otočitelný
Nové piny:
CC1/2
SBU1/2
24 Pinový
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
GND
TX1+
TX1−
VBUS
CC1
D+
D−
SBU1
VBUS
RX2−
RX2+
GND
GND
B12
RX1+
B11
RX1−
B10
VBUS
B9
SBU2
B8
D−
B7
D+
B6
CC2
B5
VBUS
B4
TX2−
B3
TX2+
B2
GND
B1
Guest
Protocols
Allowed
Jednoušší BC
PD Goes
Baseband
USB Huby
In Production
• USB5537B-6080AKZE
• USB5534B-6080JZX
• USB5533B-6080JZX
• USB5532B-6080JZX
USB55XX
USB3.0- 2/3/4/7 Port Hubs
BC1.2 support
A-B Connector
USB251x/253x/460x
USB2 - 2/3/4/7 Port Hubs
BC1.2 support
USB57XX
USB3.0- 4 Port Cntl Hub
FlexConnect, Bridging
A-B or C Connector
In Production
• USB5734/ML
• USB5744/2G
USB58/59XX
USB3.0- 7 Port Cntl
Hub
Native USB type-C™
Support
In Design
• USB58xx
• USB59xx
Concept
Design
Existing
Time
USB5744

Malé pouzdro s méně piny





Malá spoteba
Lepší signálová integrita (JTOL)
(signal integrity)
Rychlejší OTP programování
Output eye diagram data


7 x 7 mm 56 pin QFN / 0,4mm pitch
Generation of eye diagrams
Common configuration options enabled by “straps”
without requiring OTP programming

BC enable, Non-Removeable Port enable, Port Disable
USB5734
•
•
První USB3 Controller Hub
•
Most z USB na I2C/SPI/GPIO
FlexConnect
•
Přednastavené “Use Cases”
Full HW 9pin UART interface
BC indicators – BC enabled, BC1.2
LED indications – USB1.1, 2.0, 3.0
FlexConnect, I2C Bridging
USB5734 - FlexConnect

“C” Connector implementation using USB5734
SSTX
HS
SWT
SoC
4 SS wires
SSRX
SSRX
SSTX
SSTX
SSRX
SSRX
SSTX
0
1
FLEX
USB D+/−
USB D+/−
HUB
4 possible
cable states
CC
Logic
Fewer components
CC1
CC1
CC2
CC2
Better Signal Quality
CC
Logic
Lower Cost
USB Power Delivery
Bez UPD
S UPD
Potřeba
Potřeba jedná
jedná zástrčky
zástrčky
Méně
Méně kabelů,
kabelů, Více
Více pořádku
pořádku
Verze PD 2.0
HIGH VOLTAGE
PROFILE
5V PROFILE



FULL
FEATURED
MID - C

Either HV or AM
Not Both

LOW
SYSTEM
COST / COMPLEXITY
HIGH
ALTERNATE
MODE
BASIC - C

UTC2000

Řešení pro rychlé uvedení na trh




USB Type-C detekce kabelu a otočení






Integrované řízení přepínače
Základní řízení napájení


Přidejte nový USB C konektor k libovolnému
zařízení
Pružné a programovatelné
Je jak pro poskytovatele DFP i příjemce UFP
Podpora USB-IF standardních 5V profilů
Default, 5V/1.5A, 5V/3A
Integrovaný A/D pro sledování napětí na CC
Minimální množství okolních součástek
Rozhraní k USB Controller Hubům od
Microchipu
Pouzdro:

QFN16 (3 x 3 mm)
UTC2000
Příklad zapojení
poskytovatele napětí
+5V Provided to VBUS
Notebook
Monitor
Dock
DFP Only
5V Port
Power
OCS_N
OCS_N
EN
RX1+
RX1+
RX1RX1-
SS Mux
TX1+
TX1+
TX1TX1-
RX+
RX+
RXRXTX+
TX+
TXTXRX+
RX+
RXRX-
USB57XX
USB3.0 Hub
PRT_PWRx
A/B
VBUS
VBUS
TX2+
TX2+
TX2TX2-
SBU2
CC1
D-
D+
D+
D-
CC2
SBU1
VBUS
VBUS
TX2-
RX2-
TX2+
RX2+
GND
GND
MUX_CONTROL
CC1
CC1
HUB_EN
TX1+
TX1-
D+
OCS_N
OCS_N
RX1+
RX1-
D-
UTC2000
GND
RX2+
RX2+
RX2RX2-
TX+
TX+
TXTX-
PPC_EN
GND
CC2
CC2
Rd Connection Sensed On
CC1 Pin
Příklad zapojení
příjemce
BOM
BOM Cost
Cost Reduction
Reduction !!
Nabíjení z USB
UCS81003/1003 se používají na straně
napájení USB pro emulaci originální nabíječky
např. Samsung, Apple .
Použití:
Automotive (Q100)
 USB nabíječky
 USB porty u počítačů (desktop/notebook)
 PC periférie (monitor, dock, printer…)
 Audio Docks

Nabíjení přes USB
New
USB Port Power Switch
Hi Speed USB Switch
Charging Current
New
UCS1003-2/3
55mΩ
Y
UCS81003
55mΩ
Y
UCS1002-2
UCS1001-3/4
55mΩ
55mΩ
Y
Y
2.4A max
2.4A max
2.7A
2.7A
2.7A
2.35A typ
(12W)
(12W)
Charging Emulation
9+
9+
9+
9+
Profiles Supported
Programmable
9
Programmable Programmable Programmable
9
12W
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Samsung Compatible
Y
Y
Y
Y
Y
Y
BC1.2 CDP & DCP
Y
Y
Y
Y
Y
Y
YD/T 1591(China)
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Programmable
Y
Y
Y
Y
Y
N
Additional Profiles
Y
N
Y
Y
Y
N
Charging Indicator
N
Y (-2 only)
N
N
N
Y (-3 only)
Attach Detect Indicator
Y
Y (-3 only)
Y
Y
Y
Y (-4 only)
Current Measurement
Y
N
Y
Y
Y
N
Power Allocation
Y
N
Y
Y
Y
N
Interface
SMBus/I2C
Discrete GPIO
SMBus/I2C
SMBus/I2C
SMBus/I2C Discrete GPIO
Package
UCS1003-1
55mΩ
Y
New
UCS81001/2
55mΩ
Y
20 pin 4x4 QFN 20 pin 4x4 QFN 28 pin 5x5 QFN 28 pin 5x5 QFN 20 pin 4x4 QFN 20 pin 4x4 QFN
Automobilové sítě
MOST
25M
Speed [bit/s]
FlexRay, TTP
2M
CAN FD
dual wire
token ring
Optical
UTP
coax
time triggered
fault tolerant
2x2 wire
1M
CAN-C
dual wire
125K
20K
CAN-B
fault tolerant
dual wire
LIN
master-slave
single wire bus
no quartz
0.3
1
2.5
5
incremental cost per node [$]
Transceiver CAN FD

Schválen Ford a GM
 MCP2561FD
 Common
mode stabilization
 MCP2562FD
 Posun
– Split Option
– VIO Option
digitálních pinů dle VDD MCU
 Up
to 5Mb/s(Max) & 8Mb/s(Char) Data Rate
 Low TXD to RXD Propagation Delay < 120ns
 Loop Symmetry:
 10%/10%
@ 2Mb/s, -20%/10% @ 5Mb/s,
-30%/10% @ 8Mb/s
 Teplotní
rozsah: -40ºC do +150ºC
Součástky pro Ethernet
LAN7500
USB –
Ethernet
Controllers
LAN9500/A
HSIC– 10/100 eNet
LAN951x
LAN89530/730
LAN89530/730
LAN921x / 2x
10/100 MAC/PHY
10/100 MAC/PHY
LAN9118/17
10/100
GbE
10/100
PHY
LAN89218
LAN89218
True
TrueAuto
AutoMAC/PHY
MAC/PHY
LAN9303/M
10/100 3-port Switch
LAN7800
LAN7800
USB3.0/GigE
USB3.0/GigE Win8CS
Win8CS
WoL,
WoL,
True
TrueAuto
AutoUSB
USB--eNet
eNet
LAN91C11x
MAC/PHY
Switch
LAN9730
USB2.0 – 10/100 eNet
USB2.0 – 10/100 + Hub
Controller
Development
Development
USB2.0 – GbE
LAN89303
LAN89303
10/100
10/100True
TrueAuto
AutoSwitch
Switch
LAN9250
LAN9250
10/100
10/100 EEE,
EEE, 1588,
1588, CD,
CD,
FX
FX
LAN9252
LAN9252
100
100 2&3
2&3 port
port EtherCAT
EtherCAT
Protocol
Protocol switch,
switch, CD,
CD, FX
FX
LAN935x
LAN935x
10/100
10/100 2&3
2&3 port
port switch
switch
EEE,
1588,
EEE, 1588, CD,
CD, FX
FX
LAN8810/20
LAN88730
LAN88730
10/100
10/100True
TrueAuto
AutoePHY
ePHY
GigE PHY 10/100/1000
GMII/RGMII
LAN8740A/41A/42A
LAN8710A / 20A
10/100 PHY MII/RMII
EEE and WoL
Vyráběné
LAN883x
LAN883x
10/100/1000
10/100/1000 PHY
PHY
GMII/RGMII
GMII/RGMII EEE
EEE
and
CD
and WoL
WoL
CD
10/100 PHY
Právě přicházející
Auto
Auto
EEE
EEE
802.3az
802.3az
LAN7800
Převodník USB3.0 – GbE
Crystal

LAN7800
Ethernet
Magnetics
10/100/1000
Ethernet
USB




EEPROM
(optional)

Cílové
Cílové aplikace
aplikace
• PC Docking
• Port Replicators
• USB to eNet
Dongle
• Digital Signage
• Networked
Printers
• Netbook/Tabl
et
• PVR, STB
• Digital TV
• SoC
Reference
Platforms
Commercial (0 to +85C) and Industrial (-40 to +85C)
temperature supported



Jednočipový převodník USB 3.0 na
10/100/1000
Podpora IEEE 802.3/802.3u
Vestavěno NetDetach™ a WoL pro
nízkospotřebové aplikace
Podpora PCI-like PME Wake up
Podpora Win8
Podpora práce bez EEPROM
minimalizace
externích součástek
MP
UniClock Technology vyzžívá jediný
krystal 25 MHz pro USB a Ethernet
Energy Efficient Ethernet 802.3az
Diagnostika kabelu
LAN883X
GbE PHY
Crystal

LAN883x(i)
LAN883x(i)
Ethernet
Magnetics
ASIC
SoC
GMII /
RGMII/
MII/RMII



802.3az EEE a WoL
Diagnostika kabelu
Interrupt při připojení
Malá spotřeba



Cílové
Cílové aplikace
aplikace
•
•
•
Industrial PC • Industrial Networks
VoIP gateway • Security/Inspection
SOHO/SMB • MFP Printers
• STB
router
Voltage mode line driver
<550mW Target (device only)
Vestavěný spínaný a LDO
stabilizátor


Jediné napájecí napětí 3,3V nebo 2,5V
Různá napětí I/O rozhraní



Commercial (0 to +85C), Industrial (-40 to +85C) and
extended temperature (-40 to +105C supported) .

3,3V pro GMII a 2,5V nebo 1,8V pro RGMII
Programovatelné výstupy pro 4
LED
Podpora HP Auto-MDIX s
IEEE802.3ab specifikací při
10/100/1000 Mb/s
Režimy se sníženou spotřebou
LAN9250
10/100 Ethernetový řadič

8/16 Bit Local Bus Interface
GPIO
3.3V
Optional
EEPROM
I 2C
LAN9250
IRQ
Interrupt
Controller
25MHz
Crystal
Ethernet


•
•
•
•
•
Cílové
Cílové aplikace
aplikace
Industrial PC
VoIP gateway
SOHO/SMB router
Telecom
Financial
Transactions
•
•
•
•
•
Industrial Networks
Power Grid/Meter
Security / Surveillance
Transportation
Mill/Aero
Commercial (0 to +70C) Industrial (-40 to +85C) and
Extended temp. (-40 to +105C) supported



V souladu s IEEE 1588-2008
(PTP – Precision Time Protocol)
 Podpora UDP/IPv6
 Transparentní hodiny
 Malá velikost paketů
IEEE 802.3u 100Base-FX Fiber
Interface
IEEE 802.3az EEE a WoL
Diagnostika kabelu
Volitelná EEPROM na I2C
Vestavěný stabilizátor pro
jediné napájení 3,3V
LAN9352/3/4/5
10/100 Ethernetový switch

HBI MII/RMII/Turbo MII to
Phy/SoC MAC
GPIO
3.3V
Optional
EEPROM or
CPU Serial
Management
LAN935x
I 2C
IRQ
Interrupt
Controller
25MHz
Crystal
Ethernet
Ethernet



•
•
•
•
•
Cílové
Cílové aplikace
aplikace

•
•
•
•
•

Industrial PC
VoIP gateway
SOHO/SMB router
Telecom
Financial
Transactions
Industrial Networks
Power Grid/Meter
Security / Surveillance
Transportation
Mill/Aero
Commercial (0 to +85C) Industrial (-40 to +85C) and
Extended (-40 to +105C) temp supported

V souladu s IEEE 1588-2008
 UDP/IPv4/IPv6 a layer 2
 Transparent and Boundary clocks
 Smaller packet size
 Increased update rate
IEEE 802.3u 100Base-FX Fiber
Interface
IEEE 802.3az EEE a WoL
Diagnostika kabelů
Volitelně EEPROM nebo externí SoC
pro správu připojený I2C
Virtual PHY support to simplify s/w
development
Vestavěný stabilizátor pro jediné
napájecí napětí 3,3V
IEEE1588-2008
PTP Version 2





Standard for a Precision Clock
Synchronization Protocol for Networked
Measurement and Control Systems
Precision Time Protocol
Používá pro synchronizaci času mezi
stanicemi s přesností desítky až stovky ns
Mohou jej využít průmyslové protokoly
Ethernet/IP, Profinet, ModBus/TCP a
Powerlink
Micrel (Microchip) KSZ84xx
Proč EtherCAT?
•
•
•
•
•
•
Ethernet pro průmyslovou
automatizaci
•
Předpokládá se 17% roční růst
Technologie EtherCAT® nejrychleji rostoucí průmyslový
protokol
EtherCAT technologie přináší
novou dimenzi přenosového
výkonu optimalizací Ethernetové
rámce
Hardwarově řízená architektura
s minimálními nároky na
software
Celosvětově přes 3000
EtherCAT Association členů
Standardizovaný IEC 61158,
jedná se Fieldbus běžící na
Ethernetu
Source: HMS January, 2015
Co je EtherCAT?

Průmyslový Ethernet


Ethernet for Control and Automation Technology
Výhody


Používá standardní Ethernetovou kabeláž
Potřebuje pouze low-cost slave řadič


Není třeba HUBů ani switchů






Žádná speciální karta nebo koprocesor
Mnohem flexibilnější topologie
Switch/Hub je třeba pro ne-EtherCAT zařízení
Nízká cena a jednoduchá implementace
Příklad rychlosti: 12 000 I/O přečteno a zapsáno za 350µs
Vhodný pro synchronizaci, jitter (chvění) menší než 1µs
Lze jej použít jako přenosovou vrstvu pro TCP/IP, OpenCAN...
EtherCAT

Stvořitel Beckhoff Automation v roce 2003


Pro aplikace v běžícím v reálném čase
Více na
http://www.beckhoff.com/english/highlights/EtherCAT/prese
ntation.htm
Rámec
Slave
Slave
EtherCAT

Ethernet „on-the-fly“

Více informací zde
https://www.ethercat.org/default.htm
Rámec
Slave
Slave
EtherCAT

Ethernet „on-the-fly“
Slave
Rámec
Slave
LAN9252
EtherCAT slave
Vlastnosti
 2/3-port EtherCAT slave řadid



Rozhraní pro většinu 8/16/32-bit MCU


•
•
•
•
•
•
•
Cílové
Cílové použití
použití
Ŕízení motorů
Automatizace výrobních linek
Komunikační moduly
Karty rozhraní
Snímače
Hydralické a pneumatické
systémy
Operátorské rozhraní





Rozsahy pracovních teplot: Commercial (0 to +85C)
Industrial (-40 to +85C) a Extended temp. (-40 to +105C)
Např. SPI/SQI pro PIC32MZ
Dvě integrované 10/100 PHY


3 Field Bus Memory management Units
4 Sync managers
Auto-MDIX
Nízkopřikonové režimy
Volitelných 1,6V až 3,6V na I/O
IEEE 802.3u 100Base-FX Fiber Interface
Diagnostika kabelu přerušený, zkrat,
detekce délky kabelu
Integrovaný 1,2V stabilizátor pro napájení
pouze 3.3V
LAN9252: 64-pin QFN / TQFP-EP
SSC7150/MM7150
Embedded Sensor Fusion Hub

Motion Co-Processors



Výstup zpracovaných dat pro MCU po I2C
Předprogramované algoritmy pro
připojené sensory
17mm
Pro průmyslové a IoT aplikace
Filtrace, kompenzace a kombinace
z dat senzorů


17mm
MM7150 - Motion Module


SSC7102-AB00 - Windows® 8.x
SSC7150-AB0 – Embedded and IoT
Flash paměti
Serial
Serial SPI
SPI Flash
Flash
SST25
SST25
1.8V
1.8V (WF)
(WF)
Serial
Serial SPI/SQI
SPI/SQI Flash
Flash
SST26
SST26
1.8V
1.8V (WF)
(WF)
8 Mb
SST26WF064B
4 Mb
SST26WF032B
2 Mb
16 Mb
3.0V
3.0V (VF)
(VF)
8 Mb
16 Mb
4 Mb
8 Mb
3.0V
3.0V (VF)
(VF)
4 Mb
64 Mb
2 Mb
32 Mb
1 Mb
16 Mb
512 Kb
Parallel
Parallel Flash
Flash
SST38,
SST38, SST39
SST39
1.8V
1.8V (WF)
(WF)
3.0V
3.0V (VF)
(VF)
16 Mb
64 Mb
8 Mb
32 Mb
4 Mb
16 Mb
5.0V
5.0V (SF)
(SF)
8 Mb
4 Mb
4 Mb
2 Mb
2 Mb
1 Mb
1 Mb
Rozdíly mezi
SST25VF a SST26VF
Rozhraní SPI
Rychlost
Větší kapacity
Kapacity
Spotřeba při mazání
Stand-by
80MHz
50MHz
od 0,5 Mb do 16 Mb
max. 30 mA
max. 20 µA
Endurance
Zápis bajtu
Funkce AAI
10 000 cyklů
max. 10 µs (20 µs)
Zachováno
Velikost sektoru
Rychlost mazání sektoru
4 kB
max. 25 ms
Rozhraní SPI/(SDI)/SQI
Po startu
SST26VF...B – SPI
SST26VF...BA – SQI
Rychlost
104 MHz
Kapacity
Spotřeba při mazání
Stand-by
Deep power-down
Endurance
Zápis stránky
od 16 Mb do 64 Mb
max. 25 mA
max. 45 µA
max. 25 µA
100 000 cyklů
max. 1,5 ms
Zachováno
Velikost sektoru
Rychlost mazání sektoru
4 kB
max. 25 ms
Dotykové ovládání
MGC34xx
2D Multi Touch
3D Gesture
MTCH64xx
multi touch, surface
gestures,
2016
2016
Features
MTCH6303
multi touch, surface
gestures,
MTCH108
MTCH105
MTCH102
Touch
CAP12xx
Touch / Slider
LED driver
1D
Button / Slider
MTCH6302
multi touch, surface
gestures,
MGC3140
3D Gestures
3D Position tracking
2016
2016/1H
MTCH6102 / 6301
Single / multi touch
Surface gestures
MGC3130
3D Gestures
3D Position tracking
MTCH652
TX voltage driver
LED driver
MGC3030
3D Gestures
2D
Touch Pad / Screen
3D
Touch Pad / Screen
Product
Combo
Development
Automotive
Kapacitní tlačítka
Features & Memory
MTCH108
8 x Input
8 x Output
Adjustable Sensitivity
Low Power Mode
MTCH105
5 x Input
5 x Output
Adjustable Sensitivity
Low Power Mode
MTCH102
2 x Input
2 x Output
Adjustable Sensitivity
Low Power Mode
MTCH101
1 x Input
1 x Output
Adjustable Sensitivity
Low Power Mode
6 Pin
Novinky
8 Pin
14 Pin
20 Pin
MTCH6303
VDD
TX=18V
MTCH652
28 uQFN
až 19Tx řádek
Boost Integrated
SPI
MTCH6303
64 QFN/TQFP
až 27Rx řádek
VDD
I2C
USB

Nastavitelné parametry
Vhodné pro dotykové panely od 4,3'' do 10''
Detekuje 10 současných doteků a gest
Volitelné rozhraní I2C a USB
Tloušťka skla pro 8''-10'' snímač až 0,7mm
Tloušťka skla pro 4'' snímač až 4mm

Pracuje s PCB, FPC, skleněným & tenkovrstvými snímači





I2C
MGC3130
GestIC
Volitelně
GestIC
MGC3030 + Woodstar DevKit
•
•
•
•
simplified GestIC gesture controller
Feature focus: embedded gestures UI
SSOP28L package
Cost down to MGC3130
Q1 2015
Q2 2015
Colibri Suite / Aurea V1.3
•
•
•
•
•
New gestures (Hold, Wave)
Enhanced noise immunity
Enhanced air wheel
Enhanced gesture port
Enhanced GestIC display
support
QTP for MGC3x30
Q3 2015
Q4 2015
Colibri Suite / Aurea V2.0
•
2D Multi touch support
MGC34xx
•
World first 2D Multi touch
+ 3D gesture controller
MGC3030
Člen z rodiny GestIC

Pro návrh
o
o
o
●

Pouzdro SSOP28L
o
Levnější a jednodušší výroba
o
Full Colibri Gesture suite
o
Komunikace
I/O nebo I2C
o
Potřebujete-li pozici XYZ,
potřebujete MGC3130
Rozsáhlá podpora
o
o
o
o
●
GestIC Aurea
Není potřeba jej programovat
Rychlé uvedení na trh
Vlastnosti
GestIC Electrode reference designs
GestIC Electrode design guide
GestIC Host reference code
GestIC I2C Interface Manual
Obsahuje GestIC Colibri suite
Nejlepší pro návrh ovládání gesty.
Osvědčené. Rychlé.
Zaměřené na gesta
a nízkou cenu.
Konec
Děkuji za vaši pozornost
Miroslav Mácha