IoT와 무선 제품군에서 저전력 애플리케이션이 확대되며 나노암페어까지도 측정할 수 있는 넓은 범위의 정확도 높은 측정 프로브 필요성이 대두됐다. 이에 최근 STM32 MCU 환경에서 작동하는 제품들의 정확한 전력 측정을 지원하는 제품이 출시됐다.

ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 새로운 인서킷 디버깅(In-Circuit Debugging) 및 프로그래밍 프로브인 STLINK-V3PWR을 4일 발표했다.

STLINK-V3PWR은 STM32 마이크로컨트롤러(MCU)로 실행되는 애플리케이션에서의 정확한 전력 측정을 지원하는 제품으로, IoT 및 무선 애플리케이션을 비롯해 전력소모에 민감한 프로젝트를 처리할 수 있게 넓은 측정 범위를 갖췄다. 나노암페어에서 500mA에 이르는 전류 값을 최대 ±0.5%의 오차범위의 정확도로 측정한다.

또한, 단일 USB 케이블로 대상 시스템에 최대 2A까지 전원을 공급하기 때문에 개발자가 별도의 전원공급장치 없이도 보드에 전원을 공급이 가능하다.

STLINK-V3PWR은 STM32CubeMonitor-Power 그래픽 툴 내에서 직접 지원되며, 애플리케이션의 전력 요건을 실시간으로 시각화하고 설계 변경에 대한 영향을 분석해 에너지 효율성을 개선할 수 있도록 지원한다. Arm Keil 개발 툴 및 IAR의 통합 개발환경(IDE)에서도 지원되므로 사용자가 코드 실행과 에너지 소모 측정을 동기화해 애플리케이션 에너지 프로파일을 최적화할 수 있다.

저전력 나노 암페어까지 측정이 가능한 STLINK-V3PWR은 100nA ~ 50mA의 동적 전류측정을 제공하는 프로그래밍 가능한 전원공급장치 소스인 STM32 파워 실드(X-NUCLEO-LPM01A)와 함께 에너지 민감형 임베디드 개발자용 툴킷을 더욱 강화해준다. 이 툴은 일반적으로 초저전력 STM32 MCU로 실행되는 애플리케이션 분석에 사용한다. 더불어 에너지 미터인 STM32L562E-DK 디스커버리 키트(Discovery Kit) 중급 보드는 300nA ~ 150mA에 이르는 동적 전류를 측정한다. STM32CubeMonitor-Power는 이러한 디바이스를 통해 전력 측정값을 수집하고, 실시간으로 데이터를 렌더링하면서 수집된 파라미터를 업데이트할 수 있다.

프로그래밍 및 디버깅 프로브로서 STLINK-V3PWR은 애플리케이션 보드의 STM32 MCU와 통신하는 싱글와이어 디버그(JTAG/SWD) 인터페이스도 갖추고 있다. 또한, 버추얼 COM(Virtual COM) 포트 인터페이스와 다중 경로 브리지를 통해 호스트 PC가 SPI/UART/I2C/CAN/GPIO로 대상 마이크로컨트롤러와 통신하고, 현장에서 펌웨어 업데이트 및 전력 측정 테스트를 수행하도록 지원한다.

라인하르트 카일(Reinhard Keil) Arm 임베디드 기술 부문 수석 디렉터는 “초저전력 마이크로컨트롤러 애플리케이션은 에너지 하베스팅을 사용하거나 배터리로 수년간 실행돼야 하지만, 작은 설계 오류로 인해 예기치 못하게 전력 문제가 발생하기도 한다”며, “새로운 STLINK-V3PWR 프로브를 사용하면 Keil MDK로 전력 프로파일이 가능하다”고 말했다.

그는 ”µVision 디버거는 프로그램 이벤트와 전력소모를 연계해 개발자가 잠재적인 설계 오류를 식별할 수 있는 분석 기능을 제공하고 배터리 수명을 몇 배로 개선하도록 해준다”고 덧붙였다.

앤더스 홈버그(Anders Holmberg) IAR CTO는 “Arm용 IAR 임베디드 워크벤치(Embedded Workbench)에서 STLINK-V3PWR 프로브를 완벽하게 지원하기 때문에 개발자는 정확하면서도 반복 가능한 고해상도기반 전력 분석 기능에 더 빠르고 쉽게 액세스할 수 있다”며 ”이는 차세대 초저전력 및 초효율 스마트 커넥티드 기기에서 탁월한 에너지 절감과 효율 향상의 이점을 실현하는 동시에, 시장 출시 시간을 대폭 단축하는 데 확실히 도움이 된다”고 말했다.