About / Advertise
Billigare, strömsnålare och mindre. Det är fördelarna med den asic för ljusmätning som snart knuffar ut två kretskort i Hasselblads kameror.
Victor Hasselblad har snart en ny standardkomponent till sina elektriska kameror. Nyheten är en asic som klarar ljusmätning från omgivning såväl som blixt, funktioner som hittills hanterats av två kretskort. Och fördelarna är många:
- Asicen drar mindre ström, är billigare och tar mindre plats än kretskorten, säger Åke Wåssén, projektledare på Hasselblad.
Strömmen minskar från 15 mA till 2 mA, vilket naturligtvis är ett stort plus för en batteridriven produkt. Asicen kostar drygt 50 kronor, att jämföra med runt 300 för kretskorten. Och att kretsen spar yta syns tydligt på bilden här ovan. Dessutom blir produktionen enklare och dynamikområdet och tillförlitligheten ökar.
Hasselblads konstruktörer hade umgåtts med planer på en asic i flera år. Men det var svårt att hitta tiden och att motivera utvecklingskostnaden, särskilt som företaget helt saknade erfarenhet av asicar. Ett Fusebidrag gjorde dock steget lättare att ta. Nu är konstruktionen släppt till prototyptillverkning och Åke Wåssén är nöjd:
- Det hade definitivt varit värt att göra en asic även utan Fusestöd.
Men han berättar också om svårigheter på vägen. Vissa moment tog längre tid än beräknat, som exempelvis utvecklingen av testbänkar. Efter vissa omprioriteringar har projektet dock hållit sig inom den ursprungliga tidsplanen.
- Men vi behövde mer stöd än väntat, sättet att konstruera på var ju helt nytt för oss, säger Åke Wåssén.
Stödet kom från tyska FS Chip Design, ett konstruktionshus som specialiserat sig på asic. De gav utbildning och tog hand om alla kontakter med den tyska kiseltillverkaren Thesys. Att man valde en 0,8 μm BiCMOS-process från just Thesys beror på att företaget accepterar relativt små volymer, och att deras process klarar Hasselblads hårda krav på små strömmar och stort dynamikområde.
- Vi tangerar vad som är tekniskt möjligt med vårt dynamikområde, säger Åke Wåssén.
Liten ström blir digitalt värde
Annars är själva funktionen inte så värst knepig, eller som Åke Wåssén beskriver det:
- En liten ström förstärks logaritmiskt och omvandlas till ett digitalt värde som korrigeras beroende på exempelvis filmkänslighet.
Kretsen innehåller dock även temperaturmätning, analog-digitalomvandlare och gränssnitt för seriell kommunikation.
Konstruktionsarbetet delades upp mellan de båda företagen - Hasselblad gjorde digitaldelen, FS Chip Design analogdelen. Åke Wåssén skrev specifikationen och beskrev de digitala delarna i konstruktionsspråket VHDL. Att rita scheman var aldrig aktuellt.
- Jag gick en VHDL-kurs hos FS Chip Design i Düsseldorf. Då hade jag en fördel i att jag programmerat i C tidigare.
Konstruktionen verifierades med simulatorn V-System från Model Technology, som numera heter Modelsim och ägs av Mentor Graphics. FS Chip Design använde samma simulator, vilket var ett stort plus.
- På så vis kunde jag maila kodsnuttar till dem när jag fick problem, säger Åke Wåssén.
Sedan tog FS Design över och gjorde syntes och layout. En prototypversion släpptes till tillverkning i mars och Åke Wåssén väntar nu på att få verifiera den färdiga kretsen när den anländer i början av juni. En omkonstruktion är redan inplanerad för att finjustera de analoga egenskaperna inför den slutgiltiga tillverkningen i höst.
När kretsen väl är färdig tror Åke Wåssén på volymer på några tusen om året, till att börja med. Och asicen lär få lång livslängd. Eftersom principerna för ljusmätning knappast förändras så räknar han med att asicen kan finna sin plats i Hasselbladskameror minst tio år fram i tiden.
CvS
