수명이 길고 에너지 효율적인 MCU 추천

June 9, 2024

전 세계 마이크로컨트롤러 유닛(MCU) 시장은 상당한 성장세를 이어가고 있습니다. 그랜드뷰 리서치(Grandview Research)는 2020년 179억 달러(USD) 규모로 추정되는 이 시장이 2021 ~2028년에는 연간 10.1%의 성장(CAGR)을 나타낼 것으로 전망했습니다. 다기능 장치의 임베디드 제어 시스템에 대한 수요 증가와 지속 가능한 에너지 관리에 대한 관심이 시장 성장의 주요 동인입니다.

-시장 성장에 대한 기대감과 MCU의 프로그래밍 용이성 때문에 점점 더 많은 경쟁자들이 시장에 진입하고 있습니다. 이는 제품 단가를 제한하여 수요를 이끄는 기능을 합니다. MCU 제조사들은 무선 센싱, 연결, 자동화를 지원하는 혁신적인 제품을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 다양한 유형의 MCU 제품들이 선보이고 있으며, 애플리케이션마다 경쟁 제품들보다 두각을 나타내는 제품들도 있습니다. MCU의 유형과 통상적인 애플리케이션을 이해하면 어떤 MCU가 활용 사례에 가장 적합한 제품인지를 파악할 수 있습니다.

이번 포스트에서는 이에 대해 알아보겠습니다.

수명이 길고 에너지 효율적인 MCU 추천 (출처: Dmitriy Rybin/Shutterstock.com)

MCU의 유형

모든 마이크로컨트롤러는 프로그래밍 용이성, 효율적인 설치 면적, 높은 통합 수준을 지향하는 설계 스타일을 추구합니다. 하지만 그러면서도 특성 차이가 존재하기 때문에 특정 애플리케이션에 보다 적합한 MCU가 존재하기 마련입니다.

-몇 가지 예를 들어보겠습니다.

-▶ PIC(Peripheral Interface [micro] controller): RISC 명령어 세트(ISA)를 기반으로 하는 PIC 제품군은 프로그래밍의 용이성과 빠른 속도가 특징입니다.

▶ 8051(시스템 온 칩): 폰 노이만(Von Neumann) 아키텍처를 기반으로 하는 8051 계열은 에너지 관리, 터치 센싱 기능, 자동차 및 의료 기기용으로 선택되는 8비트 MCU입니다.

▶ AVR(advanced virtual RISC): RISC ISA 및 수정된 하버드(Harvard) 아키텍처를 기반으로 하는 AVR은 효율성과 경제성을 동시에 제공합니다.

▶ MSP(mixed signal processing) – RISC 및 폰 노이만 아키텍처의 일부 기능을 기반으로 하는 MSP MCU는 초저전력 특성으로 유명합니다.

-MCU의 애플리케이션과 주요 기능

MCU는 스마트 기기와 웨어러블을 비롯한 다양한 애플리케이션을 위한 장치에 사용됩니다. 이들 애플리케이션 분야는 높은 수준의 컨수머 제어 기능을 요구합니다. 사물 인터넷(IoT), 자산 추적, RTLS 또는 컨수머 의료 기기는 이처럼 요구되는 제어 수준을 달성하기 위해 MCU를 통합해야 하는데, 이들 분야는 기기가 사용되고 있는 동안에도 사용자에게 최적의 제어 및 성능을 제공할 수 있도록 통합하기 쉽고 컴팩트한 컨트롤러 솔루션을 필요로 합니다.

-MCU는 또한 인더스트리 4.0을 구현하는 데에도 중요한 역할을 합니다. 데이터 처리에 컴팩트하면서 수명이 긴, 에너지 효율적인 솔루션을 제공합니다. 설치 면적을 작게 차지하기 때문에 기기에 내장하고 최종 제품에 통합하는 데 이상적입니다.

-제품 선택의 기준이 되는 MCU의 기능

업계 최고의 MCU 기술은 무선 연결 기능을 가지고 있으면서 IoT에 전력 소모 대비 성능을 극대화할 수 있는 제품입니다. 모든 MCU 제품들이 기본적으로 이러한 요구 사항들을 충족하도록 설계에 초점이 맞춰져 있으면서, 각 애플리케이션마다 자신만의 특장점을 부각할 수 있는 킬러 특성들도 가지고 있습니다. 모바일 기기용으로는 소형 폼 팩터가 특별한 엔지니어링 요건이 될 수 있습니다. 스마트 기기에서는 배터리 수명 연장이 중요한 기능일 수 있고, 의료 기기 애플리케이션의 경우 기술적 견고성과 통합 가능성이 MCU를 선택하는 결정적 요소가 될 수 있습니다.

저전력 무선 마이크로컨트롤러 'MAX32655'

MAX32655 저전력 무선 마이크로컨트롤러

-맥심 인터그레이티드(Maxim Integrated, 현재 아나로그디바이스(ADI)에 합병)의 고급 SoC MCU인 MAX32655 저전력 무선 마이크로컨트롤러는 의료 기기용 데이터 같은 복잡한 기능과 알고리즘에 대한 연산을 효율적으로 처리합니다. 이 프로세서는 자산 추적, 히어러블, 피트니스, 헬스케어, 의료용 웨어러블 산업용 센서, I/O 장치가 있는 무선 컴퓨터 주변 장치 등의 애플리케이션에 사용됩니다.

-MAX32655는 배터리 수명이나 블루투스 저에너지 방향 탐지 같은 일반적인 설계 과제를 해결하고, 고객과 사용자가 기대하는 성능을 충족하며, 컴팩트한 소형 패키지로 제공됩니다. MAX32655는 사용자가 MCU에서 중요하게 여기는 높은 신뢰성, 저전력 소비, 블루투스 저에너지 기능을 제공합니다. 이 제품은 전력 소비와 제품 수명이 중시되고, 쉽게 통합이 가능하며 신뢰성에 의심의 여지가 없는 옵션을 요구하는 스마트 웨어러블 및 의료 기기 애플리케이션, 그리고 IoT 애플리케이션에 이상적인 선택입니다.

-MAX32655는 ECC 및 전용 RISC V BLE 프로세서와 같은 경쟁력 있는 기능들을 제공합니다. 512KB 플래시 및 128KB SRAM의 대용량 온보드 메모리는 큰 데이터 용량을 필요로 하는 의료 기기 애플리케이션에서 중요한 선택 기준이 됩니다. 또한 데이터의 고속 전송을 지원하기 위해 다양한 고속 인터페이스를 채택하고 있습니다. MAX32655는 저렴하면서 고성능에, 에너지 효율적인 프로세싱을 위한 강력한 SoC 옵션입니다.

-아나로그디바이스는 MAX32655 저전력 무선 마이크로컨트롤러용 개발 플랫폼으로서 MAX32655 평가 키트를 제공합니다. 이 키트는 사용하기 편한 320 x 240 컬러 TFT 저항막 방식 터치 디스플레이를 장착하고 있으며, MAX32625PICO 디버거, JTAG 디버거 및 필요한 모든 케이블도 포함하고 있습니다. 이와 함께 ARMCortexToolchain을 사용하여 액세스할 수 있는 사전 로드된 데모도 제공합니다.

MAX32655 저전력 무선 마이크로컨트롤러용 개발 플랫폼 MAX32655 평가 키트