2006年6月13日
次世代無線ネットワークZigBee™規格をワンチップで対応するLSIを開発
送受信時の消費電流を半分以下におさえることに成功
ML7222
沖電気工業株式会社(社長：篠塚勝正、本社東京都港区、以下沖電気)は、センサーネットワークなどの構築に最適な、次世代の短距離無線ネットワーク規格ZigBee™(注1)をワンチップで対応するLSI「ML7222」を開発しました。ワンチップ化することで、ZigBee対応機器の低価格化、低消費電力化、小型化を実現します。本LSIはIntegration Associates, Inc.(社長：Jean-Luc Nauleau、米国カリフォルニア州マウンテンビュー市、以下Integration社)の開発したソフトウェアを搭載しています。本日より、順次サンプル出荷いたします。
開発の背景
現在、セキュリティ管理をはじめとして、空調・照明・室温管理、電気・ガスメーターのテレメタリング、生産現場・倉庫における流通管理、家庭における電気製品の遠隔制御など、センサーを用いた無線ネットワークの適用範囲が拡がっています。このような無線センサーネットワークのアプリケーションを実現するための通信方式として、シンプル、高信頼性、低コスト、低消費電力といった特長を持つZigBeeが最適といわれており、今後幅広く利用されていくことが予想されます。
ZigBeeネットワークは通常、ネットワーク全体をコントロールするZigBeeコーディネータ、情報をネットワーク上でルーティングするZigBeeルータ、およびさまざまな情報をセンサーなどを通じて収集するZigBeeエンドデバイスの3種類のZigBeeデバイスで構成されます(図1)。このZigBeeデバイスは従来、IEEE802.15.4に準拠している、ZigBeeプロトコルスタックの下位層にあたるRF部からMAC部までの機能を備えたLSIと、上位層のZigBeeネットワークおよびアプリケーションを実行するためのマイクロコントローラ(MCU)の2チップで実現していました。しかし、特にZigBeeエンドデバイスにおいては、低価格、低消費電力、小型化を実現するため、2チップではなくワンチップの商品が市場より求められていました。(図2)
本開発品の特長
沖電気が今回開発した「ML7222」は、ZigBeeエンドデバイスの機能をワンチップで実現する商品です。10bitADC(アナログ・デジタル・コンバータ)、最大16本の汎用入出力ポートを備えており、センサーやスイッチと組み合わせることにより、さまざまな情報を収集するZigBeeエンドデバイスを実現できます。また、「ML7222」は、ZigBeeエンドデバイスのみではなくアプリケーションやネットワークの規模によって、ZigBeeコーディネータ、ZigBeeルータにも使うことができます。
お客様は開発したアプリケーションソフトとIntegration社のソフトウェアである「CompXs ZigBee Stack™」をML7222にダウンロードすることで、簡単にZigBeeデバイスを実現することができます。
また、「ML7222」は送信時の消費電流が24mA、受信時の消費電流が26mAと、当社の従来品と比べ、送受信時の消費電流を半分以下にすることに成功しました。さらに沖電気独自の低消費電力機能により、待ち受け時の消費電流を低減しています。消費電流をおさえることにより、従来品以上に、ZigBeeエンドデバイスに求められる電池寿命を大幅に長くすることができます。
詳しくはホームページを参照ください。また、お客様のアプリケーションによってはMCUを自由に選択できる従来型のML7065も引き続き供給していきます。
今後の展開
ML7222は、特に消費電流が従来の半分という特長とワンチップ化を活かし、ホームシアター用のAV機器、POS/電子棚札、携帯電話と組み合わせた新規サービス、センサーネットワークといった分野での利用を想定しています。
弊社では、先進の無線ネットワーク技術で、「安心」「安全」そして「快適」な次世代のホームオートメーション、ファクトリーオートメーション環境の構築に貢献し、今後のユビキタス社会に向けたユビキタス・サービスを提供していきます｡
なおML7222のデモキットを6月15日に米国San Joseにて開催されるZigBee Open Houseに出展します。
ML7222の主な仕様
- 2.4GHz帯IEEE802.15.4
- 及びZigBee1.0準拠
- 変調方式
- Offset-QPSK
- データ転送速度
- 250Kbps
- 送信出力
- 1mW(4段階調整機能付き)
- 受信感度
- -90dBm(PER 1%)
- 内蔵CPU
- 沖電気独自8bit RISC CPU
- 内蔵メモリ
- プログラマブル領域128kByte、データ領域12kByte
- ペリフェラル
- 汎用入出力ポート最大16本、10bit ADC 4ch、汎用タイマ、RCT、WDT
- 電源電圧
- 2.1～3.6V単一(レギュレータ内蔵)
- 消費電流
- TX 24mA、RX 26mA、Sleep 7µA(Typ.)
- パッケージ
- 52pin VQFN 0.4mmピッチ(Pb free) 、7.2×7.2×1.0mm
Integration社「CompXs ZigBee Stack」の主な特長
- ZigBeeコーディネータ、ZigBeeルータ、ZigBeeエンドデバイスといったZigBeeデバイスのネットワーク層を実現するためのソフトウェアです。
- メッシュ、クラスターツリー、スターの3種類のネットワークを構築できます。
- アプリケーションを開発するためのフレームワークが提供されており、ZigBeeアプリケーションを容易に開発することができます。
Integration社について
Integration Associates, Inc.は、アナログ及びミックスドシグナルに特化した半導体設計において10年以上にわたりシリコンバレーにおいてリードし続けるファブレスメーカーです。
Integration社本社住所は、100 Pioneer Way, Unit L Mountain View, California 94041。
詳しくはホームページを参照ください。
システム構成説明
用語解説
- 注1：ZigBee
短距離無線通信規格のひとつ。Bluetooth®よりも低速で伝送距離も短いが、代わりに省電力で低コストという利点がある。家庭の場合、照明からホームセキュリティシステムまで、すべてを無線でコントロール可能なネットワークを構築できるようになる。物理層のインターフェースにはIEEE 802.15.4が使われ、無線LAN規格のIEEE 802.11bと同じ2.4GHz帯の周波数帯域を16のチャンネルに分割して利用する。データ転送速度は最大250kbps、伝送距離は屋内30m / 屋外70m、ひとつのネットワークに最大約64,000個の機器を接続できる。
リリース関連リンク
- ZigBeeは、Koninklijke Philips Electronics N.V.の商標です。
- CompXs ZigBee Stack は Integration Associates, Inc. の商標です。
- Bluetoothは、The Bluetooth SIG Inc.の登録商標です。
- その他、記載されている会社名、製品名は一般に各社の商標または登録商標です。
- 本件に関する報道機関からのお問合せ先
- 広報部
電話：03-3580-8950 - 本件に関するお客様からのお問合せ先
- シリコンソリューションカンパニー 販売本部 営業企画部 第二チーム
電話：03-5445-6027
- ※各リリースの記載内容は発表日現在のものです。その後予告なしに変更される場合がありますので、あらかじめご了承ください。