Ultra Low Power Sicherheits-Mikrocontroller der RF430-Reihe von TI

Redakteur: Margit Kuther

Der Sicherheits-Mikrocontroller der RF430-Reihe soll, so TI, den industrieweit höchsten Grad an RF-Integration bieten. Er leistet mit einem neuen Evaluation-Modul Starthilfe für neue Designs.

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TI RF430F5978: RF-Lösung für Ultra-Low-Power-Anwendungen
TI RF430F5978: RF-Lösung für Ultra-Low-Power-Anwendungen
(Bild: TI / Kuch, Claus)

Basierend auf der TI-Produktfamilie CC430, ist der RF430F5978 eine für Ultra-Low-Power-Anwendungen konzipierte hochintegrierte RF-Lösung mit verbessertem Lesebereich und erhöhter Batterie-Performance. Der RF430F5978 enthält eine 3D LF (Low Frequency) Wake-up- und Transponderschnittstelle, einen integrierten 1 GHz RF-Transceiver und einen programmierbaren MSP430-Core.

Der LF-Transponder ist sogar ohne Batteriestromversorgung funktionsfähig. Der zusätzlich integrierte 128-Bit AES Security Encryption/Decryption Coprocessor sorgt durch gesteigerte Sicherheit für einen besseren Datenschutz. Mit ihren Wake-up- und Lokalisierungsfunktionen ebnet diese hochintegrierte System-in-a-Package-Lösung den Weg zu äußerst kompakten, mit kleineren Batterien auskommenden Designs.

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Der Mikrocontroller eignet sich ideal für stromsparende RF-Anwendungen wie drahtlose Sensornetzwerke, Datenlogger, aktive Transponder, Fernüberwachungssysteme, das Behälter-Tracking, die Zugangskontrolle sowie Asset-Control- und Asset-Management-Systeme.

Ein Beispiel, das die zahllosen Anwendungsmöglichkeiten des RF430F5978 verdeutlicht, ist eine mit Datenaufzeichnung und drahtloser Kommunikation aufwartende Applikation für Produktbehälter: Ein an einem Produktbehälter angebrachter Datenlogger auf Basis des RF430F5978 lässt sich über das LF-Wake-up-Interface aktivieren und so programmieren, dass er über das Sub-Gigahertz-RF-Interface Temperaturinformationen an ein externes Lesegerät ausgibt, solange sich der Behälter im vorgegebenen Einzugsbereich des Lesegeräts befindet.

Dabei sorgt die in den MCU eingebaute Verschlüsselungsfunktion dafür, dass das Empfangen und Senden von Informationen nur mit autorisierten Lesegeräten möglich ist.

Neues EVM und Software als Starthilfe für die Entwicklung

Zur Evaluierung des Mikrocontroller-Systems RF430F5978 können Entwickler das Evaluation Modul RF430F5978EVM erwerben. Dieses hilft beim Kennenlernen der wichtigsten Features des RF430F5978, also der 3D LF Wake-up- und Triggerfunktion, des passiven, ohneBatterie auskommenden Transponders und der Resonanzabstimmung.

Zum EVM gehören ein LF-Triggermodul als USB-Stick, das eigentliche RF430F5978 MCU Evaluation Board, ein Access Point vom Typ AP434R01 und eine 3D LF-Antenne. Das EVM ermöglicht den Anwendern das Einrichten einer Demo-Applikation, in der der RF430F5978 über eine bestimmte Zeitspanne Daten von mehreren Sensoren einholt.

Nach entsprechender Aktivierung durch das Lesegerät über den LF Wake-up-Trigger werden die erfassten Daten per Funk an den Access Point übertragen. Von dort gelangen sie an das zum Lieferumfang gehörende Host-GUI, um die Datenkurve und die Position des Objekts zu visualisieren. Mit dem EVM geliefert werden der Demo-Code, MSP430-Codebeispiele sowie die integrierte Entwicklungsumgebung Code Composer Studio v. 6.

Eigenschaften und Vorteile des Mikrocontrollers RF430F5978:

  • Zusätzliche Verringerung der Leistungsaufnahme durch die Möglichkeit, die Funk-Schaltungen zu deaktivieren und mithilfe der LF Wake-up-Funktion schnell wieder einzuschalten. Die Batterielebensdauer verlängert sich hierdurch erheblich.
  • Verfolgung von Position und Distanz (auf 5 cm genau) mithilfe des 3D LF-Transponders anhand des RSSI (Return Signal Strength Indicator) in einem Radius von 4 Metern um den LF-Trigger des Lesegeräts herum.
  • Schutz sensibler Daten und Vermeidung von Signalinterferenzen dank des AES Sicherheits-Coprozessors. Dieser ermöglicht die Datenverschlüsselung für die Produkt-Authentifizierung und die sichere Zugangskontrolle.
  • Flexible Anpassungsfähigkeit bei extrem geringem Stromverbrauch dank des programmierbaren MSP430-Cores.
  • Unterstützung für einen weiten Bereich regionaler Sub-Gigahertz-Frequenzen von 300 bis 900 MHz.
  • Kleinere Leiterplattenmaße und reduzierte Kosten dank der Integration mehrerer Schlüsselfunktionen in einen einzigen Mikrocontroller.
  • Geeignet für die Verwendung mit ergänzenden TI-Bauelementen wie den Power-Management-ICs TPS62163 und TPS62082, dem SimpleLink Wi-Fi CC3100 und dem bq24040.

Preis und Verfügbarkeit

Designer können den Mikrocontroller RF430F5978 noch heute bestellen. Der Baustein ist zu Preisen ab 5,75 US-Dollar (ab 1.000 Stück) lieferbar. Das zugehörige RF430F5978 EVM ist für 390,- US-Dollar erhältlich.

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