El xip ARM més petit del món té enormes implicacions per a la tecnologia implantable

Freescale KL0PA al teclat

Freescale acaba de presentar la unitat de microcontrolador (MCU) més petita del món amb ARM Cortex, el Kinetis KL02. En comparació amb el seu competidor més proper, el Kinetis consumeix un 25% menys d’àrea de tauler, però proporciona un 60% més d’entrada-sortida per a usos generals (GPIO). Freescale no ha identificat el controlador del client per a aquest xip, però una ullada ràpida al full de dades ens pot donar una idea aproximada: el seu ús final pot estar més a prop del que es podria pensar al principi.

Per a un xip d’aquestes dimensions (1,9 x 2,0 mil·límetres), podríeu esperar que falten algunes funcions essencials associades normalment a un microcontrolador complet, però clarament no és el cas. El Kinetis inclou una conversió analògica a digital de 12 bits, un comparador analògic, un UART de baixa potència i comunicacions entre xips d'alta velocitat que utilitzen el bus SPI o I2C. Utilitza un processador de 32 bits, 32 k de memòria flash i té 4 k de RAM. També incorpora diversos mòduls de modulació d'ample de pols (PWM), que es poden utilitzar per a una conversió digital-analògica eficaç però senzilla. De vegades, PWM té un mal comportament com a D-A-A del pobre, però per als sistemes de gamma baixa sovint és la millor manera d’obtenir una tensió d’ordres per a motors o convertir-la en un corrent per a electroimants, escalfadors o actuadors.



MCU de braç petit Freescale



La mida de Kinetis el fa perfecte per a aplicacions noves, incloses les Internet de les coses o dispositius empassables per imaginar els vostres elements interns. Fent un pas més en aquest tema (OK, possiblement dos o tres), controlats per nanobots transmesos per la sang navegació per ressonància magnètica ara és una nova frontera amb un enorme potencial que es podria explorar millor amb fitxes com aquesta. Freescale ja ha lliurat dispositius utilitzats per a connexions sense fils rastrejadors de cicles d'activitat / son com el Fitbit També han trobat aplicació a bombes d’insulina sense tubs com l'Omnipod.

Potser el detall més interessant del Pàgina d'especificacions de Kinetis és la secció de funcions Human-Machine. Les interfícies com una interfície cervell-ordinador (BCI) no només requereixen molta potència informàtica, probablement gestionada per altres xips dedicats, sinó també una gran quantitat de GPIO. Els FPGA són la tecnologia bàsica d’alta velocitat i baixa potència quan es tenen moltes entrades, però el FPGA més petit disponible ara no s’acosta a la petjada de Kinetis. També voleu tenir accés directe a la memòria (DMA) i suport per a les interrupcions de pins, totes dues funcions també es troben a Kinetis. Finalment, Freescale esmenta aquí la interfície tàctil capacitiva que admet fins a 16 elèctrodes amb transferència de DMA.



Això és bastant emocionant per a qualsevol interfície cervell-ordinador o dissenyador de tecnologia implantable. Com a front-end en miniatura per gestionar fins a 16 canals de recopilació de dades, el Kinetis pot fins i tot obrir la possibilitat d’introduir el maquinari dins del crani al lloc dels elèctrodes, en lloc d’enterrar-lo en un altre lloc del cos i enfilar els cables a sota. la pell. La proximitat és fonamental per reduir el soroll, fins i tot després de l’amplificació de corrent, ja que voleu que el vostre sistema estigui el més a prop possible del lloc de gravació.

Fins ara la majoria dels BCI eren principalment dispositius estimuladors, però per a un control més complex la retroalimentació de les neurones properes a l’estimulació serà obligatòria. Xips com el Kinetis seran fonamentals per fer realitat la propera generació de tecnologia implantable.

Copyright © Tots Els Drets Reservats | 2007es.com