МК, ЖКИ и питание от батарейки - реально ли?

[watchmaker]

Существуют ли МК, которые потребляют не больше 10..20 мкА в рабочем режиме и имеют при этом драйвер ЖКИ? Частота особого значения не имеет, 0.5 МГц хватит, нужна также поддержка часового кварца.

[uldemir]

Если поискать - толпы! Например, EM6521 (подробности не знаю - видел только даташит)

MFP version of EM6621
Ultra Low Power Microcontroller with 4x20 LCD Driver
Features
• Low Power - 11 μA active mode, LCD On
- 1.8 μA standby mode, LCD Off
- 0.1 μA sleep mode
@ 3 V, 32 KHz, 25 ºC
• Large Voltage range, 2 to 5.5 V
• 2 clocks per instruction cycle
• 72 basic instructions
• EEPROM 4096 x 16 bits
• RAM 128 x 4 bits
• Max. 12 inputs ; port A, port B, port SP
• Max. 8 outputs ; port B, port SP
• Voltage Level Detector, 8 levels software
selectable from 1.2 V up to 4.0 V
• Melody, 7 tones + silence inclusive 4-bit timer
• Universal 10-bit counter, PWM, event counter
• Prescaler down to 1 second ( crystal = 32 KHz )
• 1/1000 sec 12 bit binary coded decimal counter
with hard or software start/stop function
• LCD 20 Segments, 3 or 4 times multiplexed
• 3 wire serial port , 8 bit, master and slave mode
• 5 external interrupts (port A, serial interface)
• 8 internal interrupts (3x prescaler, BCD counter
2x10-bit counter, melody timer, serial interface)
• timer watchdog and oscillation supervisor
Description
The EM6521 is an advanced single chip CMOS 4-bit
microcontroller. It contains EEPROM, RAM, LCD
driver, power on reset, watchdog timer, oscillation
detection circuit, 10-bit up/down and event counter,
1ms BCD counter, prescaler, voltage level detector
(Vld), serial interface and several clock functions. The
low voltage feature and low power consumption make
it the most suitable controller for battery, stand alone
and mobile equipment. The EM6521 is manufactured
using EM Marin's Advanced Low Power (ALP) CMOS
Process.

Хотя, вообще-то, только что делал на pic16f914 - на низкой тактовой (31кГц) ел 16мкА, на 4МГц, конечно в десять раз больше.

[watchmaker]

Мне нужно собрать что-то наподобие известных часов на М8, только с питанием от батарейки. И с достаточно простым ЖКИ, например от простого китайского калькулятора. На чем это лучше сделать?

[uldemir]

что такое "известные часы на М8" и с чего вы взяли что в китайском калькуляторе простой ЖКИ? Там наверняка с мультиплексацией как минимум 1:3. Кстати, есть тема http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=3&t=37082

[watchmaker]

Часы на АТмеге8.
Насчет ЖКИ - там действительно 3х mux.

[watchmaker]

Можно и не на таком, лишь бы было 4 цифры минимум. Хотя ведь тот МК поддерживает 3x..4x muxed LCD.

[uldemir]

Полагаю, практически любой микроконтроллер со встроенным LCD контроллером на борту достаточно экономичен. Я как пикоман, попробовал pic16f914 (пока со стекляшкой 1:1), есть STM8L152, есть что-то от TI (как пример - есть кит eZ430-Chronos). И в наручных часах, не обязательно его непрерывно гонять - можно большую часть времени спать, раз в секунду просыпаться обновил экран и дальше дрыхнуть. Ну, если надо будильник промурлыкать - там можно и потрудиться. Ну хорошо бы, чтобы кнопки прерывание генерили.

[watchmaker]

Мне надо не наручные, а настольный будильник с таймером на два интервала с поочередным срабатыванием.

раз в секунду просыпаться обновил экран и дальше дрыхнуть.

А разве экрану нужно не 32 импульса в секунду? Или драйвер там автономный?

[uldemir]

Разумеется автономный. задолбаешься вручную эти waveформы выводить. И у многих кристаллов есть возможность уложить спать процессор, остановить тактовый генератор, но оставить работать LCD со своим генератором.

[watchmaker]

По поводу ПИКа. Какое у него потребление, сколько сегментов он позволяет и какой mux?

[watchmaker]

И у многих кристаллов есть возможность уложить спать процессор, остановить тактовый генератор, но оставить работать LCD со своим генератором.

А есть ли там асинхронный таймер, как в Меге?

[Ser60]

Очень рекомендую MSP430F4260 (4250 или 4270). Токопотребление в спящем
режиме с работающим таймером от часового 32К кварца и включенным ЖКИ
драйвером с mux 1:4 - не более 4 мка! PIC16F913 поддерживает 16 сегментов и
тоже любой mux 1:1 - 1:4. Однако, он кушает около 20 мка при тех-же условиях.

Если такое потребление допустимо, можно еще использовать внешний контроллер
ЖКИ, например PCF8566, который управляется от МК по I2C и поддерживает любой
mux. Сам контроллер с подключенным дисплеем потребляет около 10 мка.

Использование F4260 удобно тем, что в нем есть встроенный безкатушечный
DC/DC преобразователь напряжения для ЖКИ в пределах 2.6 - 3.4 В. МК при
этом может работать вплоть до 1.8, например от 2хААА или CR2032 и
контрастность ЖКИ не будет меняться с разрядом батарей. С включенным
преобразователем его потребление будет лишь немного выше, но в любом случае
ощутимо меньше чем у PIC или PCF.

В Радиолюбителе 7/2009 есть статья про конструкцию на F4260 и ЖКИ.

[watchmaker]

Это не тот же чип, который стоит в часах Хронос?

[uldemir]

В хроносе CC430F6137 - не ориентируюсь в этих микроконтроллерах, но в хроносе уж больно навороченный кристалл.

[watchmaker]

Да, там очень похожий, но с беспроводной связью.

[kotovasiya]

Жки с контроллером не подойдет, например MT10T7 кушает 0,5ма. У меня есть проект сверхэкономичного дозиметра, атмега 8 + жки+ преобразователь 300в в купе кушали 1ма.

[watchmaker]

Я уже понял. Чистое стекло без всяких чипов. Есть ли где-нибудь схема программатора на этот контроллер?

[watchmaker]

Вариант с MSP довольно интересный, но тратить порядка 100$ на оборудование совершенно не имеет смысла. Похоже, придется переходить к идее ява-программы для мобильного телефона.

[Ser60]

Да, программатор для MSP430F4xx действительно не из дешевых. Однако, цена его не такая-уж неподъемная и это разовое вложение. Зато узнаете, что такое действительно Low power 16-битный МК. Кроме того, если у Вас в городе или неподалеку TI проводит свои Технологические Дни, то часто там бывают существенные скидки на продукцию, в частности программаторы. Кстати, новые МК серии MSP430 можно программировать программатором от TI всего за $4.50 через интерфейс Spy-Bi-Wire, но у них нет встроенного ЖКИ драйвера.

Кажется осталось незамеченным мое предложение использовать ЖКИ контроллер PCF8566. Это не тот контроллер, что стоит на ЖКИ модулях (которые кушают 1-3 мА), и потребляет он около 10 мка - проверено. С ним можно использовать любой Ваш любимый МК через интерфейс I2C.

[Ser60]

... и еще: я только что закончил конструкцию с драйвером голого стекла ЖКИ на основе микросхем серии CD4543. Сам драйвер при работе на 4-знаковый индикатор с mux 1:1 потребляет 700 нА (= 0.7 мкА).