ZHCSFC7B August 2016  – July 2017 MSP430FR2000 , MSP430FR2100 , MSP430FR2110 , MSP430FR2111

PRODUCTION DATA. 

  1. 1器件概述
    1. 1.1特性
    2. 1.2应用
    3. 1.3说明
    4. 1.4功能方框图
  2. 2修订历史记录
  3. 3Device Comparison
    1. 3.1Related Products
  4. 4Terminal Configuration and Functions
    1. 4.1Pin Diagrams
    2. 4.2Pin Attributes
    3. 4.3Signal Descriptions
    4. 4.4Pin Multiplexing
    5. 4.5Connection of Unused Pins
    6. 4.6Buffer Type
  5. 5Specifications
    1. 5.1 Absolute Maximum Ratings
    2. 5.2 ESD Ratings
    3. 5.3 Recommended Operating Conditions
    4. 5.4 Active Mode Supply Current Into VCC Excluding External Current
    5. 5.5 Active Mode Supply Current Per MHz
    6. 5.6 Low-Power Mode LPM0 Supply Currents Into VCC Excluding External Current
    7. 5.7 Low-Power Mode LPM3, LPM4 Supply Currents (Into VCC) Excluding External Current
    8. 5.8 Typical Characteristics - LPM3 Supply Currents
    9. 5.9 Low-Power Mode LPMx.5 Supply Currents (Into VCC) Excluding External Current
    10. 5.10Typical Characteristics - LPMx.5 Supply Currents
    11. 5.11Typical Characteristics - Current Consumption Per Module
    12. 5.12Thermal Resistance Characteristics
    13. 5.13Timing and Switching Characteristics
      1. 5.13.1 Power Supply Sequencing
      2. 5.13.2 Reset Timing
      3. 5.13.3 Clock Specifications
      4. 5.13.4 Digital I/Os
        1. 5.13.4.1Digital I/O Typical Characteristics
      5. 5.13.5 VREF+ Built-in Reference
      6. 5.13.6 Timer_B
      7. 5.13.7 eUSCI
      8. 5.13.8 ADC
      9. 5.13.9 Enhanced Comparator (eCOMP)
      10. 5.13.10FRAM
      11. 5.13.11Emulation and Debug
  6. 6Detailed Description
    1. 6.1 Overview
    2. 6.2 CPU
    3. 6.3 Operating Modes
    4. 6.4 Interrupt Vector Addresses
    5. 6.5 Memory Organization
    6. 6.6 Bootloader (BSL)
    7. 6.7 JTAG Standard Interface
    8. 6.8 Spy-Bi-Wire Interface (SBW)
    9. 6.9 FRAM
    10. 6.10Memory Protection
    11. 6.11Peripherals
      1. 6.11.1 Power-Management Module (PMM) and On-Chip Reference Voltages
      2. 6.11.2 Clock System (CS) and Clock Distribution
      3. 6.11.3 General-Purpose Input/Output Port (I/O)
      4. 6.11.4 Watchdog Timer (WDT)
      5. 6.11.5 System Module (SYS)
      6. 6.11.6 Cyclic Redundancy Check (CRC)
      7. 6.11.7 Enhanced Universal Serial Communication Interface (eUSCI_A0)
      8. 6.11.8 Timers (Timer0_B3)
      9. 6.11.9 Backup Memory (BAKMEM)
      10. 6.11.10Real-Time Clock (RTC) Counter
      11. 6.11.1110-Bit Analog-to-Digital Converter (ADC)
      12. 6.11.12eCOMP0
      13. 6.11.13Embedded Emulation Module (EEM)
      14. 6.11.14Peripheral File Map
      15. 6.11.15Input/Output Diagrams
        1. 6.11.15.1Port P1 Input/Output With Schmitt Trigger
        2. 6.11.15.2Port P2 Input/Output With Schmitt Trigger
    12. 6.12Device Descriptors (TLV)
    13. 6.13Identification
      1. 6.13.1Revision Identification
      2. 6.13.2Device Identification
      3. 6.13.3JTAG Identification
  7. 7Applications, Implementation, and Layout
    1. 7.1Device Connection and Layout Fundamentals
      1. 7.1.1Power Supply Decoupling and Bulk Capacitors
      2. 7.1.2External Oscillator
      3. 7.1.3JTAG
      4. 7.1.4Reset
      5. 7.1.5Unused Pins
      6. 7.1.6General Layout Recommendations
      7. 7.1.7Do's and Don'ts
    2. 7.2Peripheral- and Interface-Specific Design Information
      1. 7.2.1ADC Peripheral
        1. 7.2.1.1Partial Schematic
        2. 7.2.1.2Design Requirements
        3. 7.2.1.3Layout Guidelines
    3. 7.3Typical Applications
  8. 8器件和文档支持
    1. 8.1入门和下一步
    2. 8.2器件命名规则
    3. 8.3工具与软件
    4. 8.4文档支持
    5. 8.5相关链接
    6. 8.6社区资源
    7. 8.7商标
    8. 8.8静电放电警告
    9. 8.9Glossary
  9. 9机械、封装和可订购信息

器件概述

特性

  • 嵌入式微控制器
    • 16 位精简指令集计算机 (RISC) 架构,高达 16MHz
    • 宽电源电压范围(1.8V 至 3.6V) (1)
  • 经优化的低功耗模式(3V 时)
    • 工作模式:120μA/MHz
    • 待机
      • LPM3.5(采用低功耗振荡器 (VLO)):1μA
      • 实时时钟 (RTC) 计数器(LPM3.5,采用 32768Hz 晶振):1μA
    • 关断 (LPM4.5):34nA,无 SVS
  • 高性能模拟
    • 8 通道 10 位模数转换器 (ADC)
      • 集成温度传感器
      • 1.5V 内部基准电压
      • 采样与保持 200ksps
    • 增强型比较器 (eCOMP)
      • 集成 6 位数模转换器 (DAC) 作为基准电压
      • 可编程迟滞
      • 可配置的高功率和低功率模式
  • 低功耗铁电 RAM (FRAM)
    • 高达 3.75KB 的非易失性存储器
    • 内置错误修正码 (ECC)
    • 可配置的写保护
    • 对程序和常量数据统一进行存储
    • 1015 写入周期持久性
    • 抗辐射和非磁性
  • 智能数字外设
    • 一个具有 3 个捕捉/比较寄存器的 16 位定时器 (Timer_B3)
    • 一个仅用作定时器的 16 位 RTC 定时器
    • 16 位循环冗余校验器 (CRC)
  • 增强型串行通信
    • 增强型 USCI A (eUSCI_A) 支持通用异步收发器 (UART)、红外数据通讯 (IrDA) 和串行外设接口 (SPI)
  • 时钟系统 (CS)
    • 片上 32kHz RC 振荡器 (REFO)
    • 带有锁频环 (FLL) 的片上 16MHz 数字控制振荡器 (DCO)
      • 室温下的精度为 ±1%(具有片上基准)
    • 片上超低频 10kHz 振荡器 (VLO)
    • 片上高频调制振荡器 (MODOSC)
    • 32kHz 外部晶振 (LFXT)
    • 可编程 MCLK 预分频器(1 至 128)
    • 通过可编程的预分频器(1、2、4 或 8)从 MCLK 获得的 SMCLK
  • 通用输入/输出和引脚功能
    • 12 个 I/O(采用 16 引脚封装)
    • 8 个中断引脚(4 个引脚用于 P1,4 个引脚用于 P2)可将 MCU 从 LPM 模式下唤醒
    • 所有 I/O 均为电容式触控 I/O
  • 开发工具和软件(另请参阅工具与软件
  • 系列成员(另请参阅器件比较
    • MSP430FR2111:3.75KB 程序 FRAM + 1KB RAM
    • MSP430FR2110:2KB 程序 FRAM + 1KB RAM
    • MSP430FR2100:1KB 程序 FRAM + 512 字节 RAM
    • MSP430FR2000:0.5KB 程序 FRAM + 512 字节 RAM
  • 封装选项
    • 16 引脚:TSSOP (PW16)
    • 24 引脚:VQFN (RLL)
  • 有关完整模块说明,请参见《MSP430FR4xx 和 MSP430FR2xx 系列器件用户指南》
工作电压受限于电源电压监控器 (SVS) 电平(请参阅 V
工作电压受限于电源电压监控器 (SVS) 电平(请参阅 VSVSH– 和 VSVSH+,位于 电源定序中)。

应用

  • 电器电池组中
  • 烟雾和热量探测器
  • 门窗传感器
  • 照明传感器
  • 电源监控
  • 便携式个人护理电子仪器
  • 健康与健身设备

说明

MSP430FR2000 和 MSP430FR21xx 器件是 MSP430™微控制器 (MCU) 超值系列传感产品组合的一部分。这款超低功耗,低成本的 MCU 系列提供从 0.5KB 至 4KB 内存大小的 FRAM 统一存储器,并具有多种封装选项,包括 3mm×3mm 的小型 VQFN 封装。该架构、FRAM 和集成外设与多种低功耗模式相结合,针对在便携式和电池供电传感应用中实现延长电池寿命进行了优化。 滤波器的理想选择。MSP430FR2000 和 MSP430FR21xx 器件为 8 位设计提供了一个迁移路径,以从外设集成以及 FRAM 的数据记录和低功耗优势获得附加 特性 和功能。此外,使用 MSP430G2x 系列 MCU 可将现有设计迁移到 MSP430FR2000 和 MSP430F21xx 系列,以提高性能并利用 FRAM 的优点。

MSP430FR2000 和 MSP430FR21xx 系列 MCU 具有功能强大的 16 位 RISC CPU、16 位寄存器和一个有助于获得最大编码效率的常数发生器。数字控制振荡器 (DCO) 通常还可以让器件在不到 10µs 的时间内从低功耗模式唤醒至激活模式。此 MCU 的功能集可满足从电器电池组和电池监控到烟雾探测器和健身器材等 应用 的需求。

MSP 超低功耗 (ULP) FRAM 微控制器平台将独特的嵌入式 FRAM 和全面的超低功耗系统架构相结合,从而使系统设计人员在低能耗条件下提升性能。FRAM 技术将 RAM 的低能耗快速写入、灵活性和耐用性与闪存的非易失性相结合。

MSP430FR2000 和 MSP430FR21x 系列 MCU 由一款广泛的硬件和软件生态系统进行支持,提供参考设计和代码示例,协助用户快速开展设计。开发套件包括 MSP-EXP430FR2311 和 MSP430FR4133 LaunchPad™开发套件和 MSP‑TS430PW20 20 引脚目标开发板。TI 还提供免费的 MSP430Ware™ 软件,可作为Code Composer Studio™ IDE 台式机和云版本(位于 TI Resource Explorer)的组件。MSP430 MCU 还通过E2E™ 社区论坛提供广泛的在线配套资料、培训和在线支持。

器件信息(1)

器件型号封装封装尺寸(2)
MSP430FR2111IPW16TSSOP (16)5mm x 4.4mm
MSP430FR2110IPW16
MSP430FR2100IPW16
MSP430FR2000IPW16
MSP430FR2111IRLLVQFN (24)3mm x 3mm
MSP430FR2110IRLL
MSP430FR2100IRLL
MSP430FR2000IRLL
要获得最新的产品、封装和订购信息,请参见封装选项附录Section 9),或者访问德州仪器 (TI) 网站 www.ti.com.cn
这里显示的尺寸为近似值。要获得包含误差值的封装尺寸,请参见机械数据Section 9中)。

CAUTION

系统级静电放电 (ESD) 保护必须符合器件级 ESD 规范,以防发生电气过载或对数据或代码存储器造成干扰。更多相关信息,请参见《MSP430™ 系统级 ESD 注意事项》

功能方框图

Figure 1-1 给出了功能框图。

MSP430FR2111 MSP430FR2110 MSP430FR2100 MSP430FR2000 Functional_Block_Diagram.gif

NOTE:

ADC 在 MSP430FR2000 器件上不可用。
Figure 1-1 功能框图
  • 该器件具有一对主电源(DVCC 和 DVSS),分别为数字和模拟模块供电。推荐的旁路电容和去耦电容分别为 4.7μF 至 10μF 和 0.1μF,精度为 ±5%。
  • P1 的 4 个引脚和 P2 的 4 个引脚均具备引脚中断功能,可将 MCU 从所有低功耗模式 (LPM) 唤醒(包括 LPM4、LPM3.5 和 LPM4.5)。
  • Timer_B3 具有三个捕捉/比较寄存器。仅 CCR1 和 CCR2 从外部连接。CCR0 寄存器仅用于内部周期时序和生成中断。
  • 在 LPM3.5 模式下,RTC 计数器与备用存储器可继续工作,而其余外设停止工作。
  • 所有通用 I/O 均可配置为电容式触控 I/O。