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밸류라인 MCU, 전기 칫솔 등 개인용 전자기기에 탁월소형 모터를 정밀하게 제어 및 저전력 기능
이나리 기자 | 승인 2017.01.05 11:15

전기 면도기나 전동 칫솔 등 수많은 개인용 전자기기들이 오프라인 매장의 선반을 가득 채우고 온라인 쇼핑몰 페이지를 점령하고 있다. 이렇게 다양한 개인용 전자기기들 사이에서 제품간 차이점을 알아내는 것은 소비자에게 매우 어려운 일이다.

어떤 제품을 구입할지 결정할 때, 소비자는 배터리 수명, 최신 기능, 내구성, 다용도성 등을 빠르게 살펴본다. 수많은 제품들 사이에서 눈에 띄기 위해, 제조업체들은 많은 개인용 전자기기의 핵심인 소형 모터를 정밀하게 제어할 수 있는 리소스를 갖춘 새로운 마이크로컨트롤러(MCU)로 눈을 돌리고 있다.

물론 전기 면도기와 전동 칫솔은 재충전이 가능한 배터리로 동작하기 때문에 저전력 소모는 절대적으로 중요한 요구사항이다. 텍사스인스트루먼트(TI)의 새로운 MSP430FR2311 MCU는 다수의 표준 연산 증폭기와 매우 민감한 저전류 트랜스임피던스 증폭기(TIA)가 포함된 뛰어난 아날로그 프론트 엔드를 통합하고 있는데, 이것은 거의 보기 드문 사양이다.

모든 리소스와 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 통합함으로써 전력 소모는 낮추고, 저누설 TIA는 배터리에서 흐르는 초저전류를 검출할 수 있기 때문에 개인용 전자기기에 매우 유용하다. MCU는 배터리에 남아 있는 전하를 추적하고 이 정보를 소형 디스플레이로 전송할 수 있어 사용자는 배터리 충전해야 할 때를 알 수 있다. 하지만 여전히 경쟁이 치열한 시장에서 개인용 전자기기를 진정 돋보이게 할 수 있는 것은 최신 기능이다.

MSP430FR2311 MCU와 같은 디바이스는 메모리 아키텍처 관련 기존의 틀을 깨는 제품이고, 제품 설계자에게 최신 기능을 추가할 수 있는 더 높은 유연성을 제공한다. 개발자를 제약하는 통상적인 RAM/플래시 메모리 아키텍처 대신, FRAM(ferroelectric random access memory) 기반의 단일화된 아키텍처는 개발자가 얼마만큼의 메모리를 운영 소프트웨어용으로 할당 받고 데이터 로깅용으로는 얼마만큼을 할당 받는지를 결정하도록 한다. 이로써 새로운 제품에 최신 기능을 손쉽게 설계할 수 있다.

예를 들어 많은 전기 면도기는 면도의 밀착성을 두고 경쟁 제품과 차별화하고 다중의 커팅 및 전단 장치에 의한 영향을 받는데 이것은 모두 MCU가 제어하는 것이다. 어떤 전동 칫솔은 압력 센서를 포함하고 있어 치아로 가해지는 압력이 과도하거나 너무 약하면 사용자에게 이를 알려주고, 또는 사용자가 민감한 치아를 가졌거나 화이트닝을 하면 동작 옵션을 선택하도록 한다.

바로 이러한 최신 기능을 추가하는 데 필요한 메모리 공간이 제공되면 개발자들은 더욱 수월하게 신제품을 개발할 수 있고, 제조업체는 단일 MCU 플랫폼 기반의 다양한 제품을 개발할 수 있다. 또한 소프트웨어 기반 기능이 하이엔드 기기에 추가되고 가격에 민감한 제품에서는 뺄 수도 있다. 모든 제품 모델은 동일한 시스템 소프트웨어 기반에서 활용이 가능하다.

MCU를 이용해 높은 수준의 통합을 달성하면 BOM(bill of materials) 비용 또한 줄일 수 있고 결국 최종 제품은 더 높은 가치를 제공한다. 비슷한 가격의 개인용 전자기기가 2개 있다면, 소비자는 좀 더 많은 기능과 성능을 제공하는 제품을 선택할 것이다.

이나리 기자  narilee@epnc.co.kr

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