微控制器 (MCU)

MSP430 超低功耗感应 & 测量 MCU

一个平台,一个生态系统,无限种可能。

我们的 MSP430™ 微控制器 (MCU) 产品系列提供多种具有超低功耗和集成式模拟和数字外设的 16 位 MCU,适用于传感和测量应用。MSP430 MCU 配有开发套件、参考设计、软件、培训、文档和在线支持,旨在帮助您加快从概念到原型再到生产的速度。


通用检测和测量

MSP430 MCU 集成了模拟和数字外设以满足您的检测和监控需求。集成外设包括 ADC、DAC、运算放大器、计时器、SPI、UART、I2C、USB 和 LCD 驱动器


电容式触控感应 MCU

MSP430™ CapTIvate™ 微控制器可将低功耗电容式触控按钮、滑块和滚轮轻松添加到您的 MCU 应用中。可在存在噪声和湿气的环境中通过塑料、玻璃和金属覆盖层进行可靠的触控检测。


超声波检测 MCU

适用于高精度水量、热量和燃气流量测量的片上系统 MSP430™ MCU。采用了集成式超声波检测前端和 DSP 功能,且具有低功耗加速器。

MSP430 MCU 简介

我们的 MSP430 MCU 系列提供了一个灵活的平台,以解决当今许多检测和测量设计难题。

  • 各种存储器和封装选项可根据您的设计需求进行扩展: 
    • 存储器大小为 0.5KB 至 512KB
    • 2mm x 2mm DSBGA 至 100 引脚 LQFP 选项
  • 可优化系统成本: 
    • 通过添加模拟外设(包括 DAC、运算放大器、ADC 等)将信号链集成
    • 通过集成数字外设(包括串行通信、计时器、加速器等)提高软件效率
    • 通过集成 USB 和 LCD,从而无需外部驱动器
  • 可加快设计的上市速度: 
    • 根据免费的软件和代码示例使用我们的 LaunchPad™ 开发套件生态系统
    • 通过我们的 E2E™ 支持论坛了解我们丰富的培训、技术内容和在线支持

外设和微分器

凭借广泛的检测和测量产品系列,MSP430 MCU 集成了模拟和数字外设,可缩减 BOM、简化设计并提高性能。

您是否需要节省系统 BOM 成本?我们广泛的微控制器产品系列可帮助您实现成本绩效目标。

您的系统是否具有模拟信号链?包含具有一个芯片的灵活集成式模拟组件。

您是否需要更高精度的测量?选择具有 16/24 位差分输入 Σ-Δ 模数转换器 (ADC) 的器件。

您的系统是否需要进行很多复杂的计算?使用我们的数学加速器 LEA 以极低带宽和功耗执行计算。

是否需要缩短制造时间或持续记录数据?FRAM 是一种成熟的非易失性存储器技术,能以较低的有功功率运行和实现 10^15 个写入周期。

您是否需要实现机械仪表自动化?通过集成的扩展扫描接口 (ESI) 外设提高能效。

机械按钮是否不再能满足您的需求?使用优雅的触控感应解决方案替代传统按钮、滑块和滚轮。

您的流量计是否无法检测到微小泄漏?进行高度精准的流量测量,无需移动部件即可延长使用寿命。

是否需要一种简单的方法来更新您的应用或与 PC 通信?查看我们的集成式 USB 2.0 器件。

微控制器中的可配置信号链元件

使用微控制器配置信号链元件可帮助您节省 BOM 成本并减小 PCB 尺寸。MSP430 MCU
集成了包括智能模拟组合 (SAC) 和跨阻放大器 (TIA) 的信号链元件,可提供系统设计的灵活性。 

智能模拟组合 - 可配置的模拟外设

智能模拟组合是一款可配置的模拟外设,包括一个增益高达 33 的高性能、低功耗、可编程增益放大器 (PGA) 和一个 12 位数模转换器 (DAC)。

 

智能模拟组合的优势

降低系统尺寸和成本

  • 多达四个智能模拟组合模块
  • 每个模块均可配置为 12 位 DAC、PGA 或运算放大器
  • 较小的 PCB 轮廓

易于使用

  • 简单的软件配置
  • 可以随时更改
  • 带有开箱即用演示和 GUI 的 LaunchPad™ 开发套件

应用多种多样,包括:

  • 烟雾和热量探测器
  • 温度变送器
  • 脉动式血氧计
  • 气体或空气质量探测器

跨阻放大器 (TIA)

跨阻放大器 (TIA) 是一款高性能低功耗轨至轨输出运算放大器,配置为将电流转换为电压且低泄漏负输入低至 5pA。   

跨阻放大器方框图

16 位和 24 位 Σ-Δ 转换器

SD24 模块最多包含七个独立的 Σ-Δ 模数转换器。这些转换器基于二阶过采样 Σ-Δ 调制器和数字抽取滤波器。

抽取滤波器是带有可选的过采样率高达 1024 的梳型过滤器。额外的滤波电路可在软件中完成。

特性

  • 专用的 32 位结果寄存器
  • 调制频率高达 2MHz
  • 支持位流输出/输入模式
  • 自动断电模式
  • 灵活的时钟分频器选择
  • PGA 增益高达 128
  • 提供外部触发器选项
  • 可触发 ADC10 转换


优势

  • 差分输入 - 利于交流测量且无需电平转换
  • 同步转换 - 电压和电流样本间无固有延迟,即无需 SW 补偿
  • 内置 PGA - 使用分流电阻器或 Rogowski 线圈时,无需任何外部增益放大器即可使用完整的动态范围

信号处理微控制器

集成式低功耗加速器 (LEA) 模块是一种 32 位硬件引擎,专为涉及基于矢量的信号处理(如 FIR、IIR 和 FFT)的操作而设计。这些操作无需 CPU 干预即可完成,并且操作完成时会触发中断。LEA 模块可支持由 CPU 发出的多个命令,并且可执行矢量数学运算,速度最高比运行 CMSIS DSP 库的 Arm Cortex-M0+ MCU 快 40 倍,且功耗较低。

低功耗加速器图

信号处理 MCU 的优点

  • 32 位硬件引擎
  • 无 CPU 干预 – 在操作完成时触发中断
  • 数学运算速度比 Arm Cortex-M0 + MCU 快 40 倍
  • 仅需要很少的 DSP 专业知识,并免费提供经优化的 DSP 库
  • 基于矢量的信号处理:FIR、IIR、FFT
  • 支持实域和复域中的 16 位和 32 位定点运算

什么是 FRAM?

FRAM,亦称为铁电随机存取存储器,是一种将闪存的非易失性与 SRAM 的灵活性和低功耗结合在一起的存储器技术。MSP430 超低功耗微控制器 (MCU) 集成了这项成熟的存储器技术,可为现实应用提供独特优势。

为什么在您的系统中集成 FRAM?

  • 具有接近无限数据记录功能的更长产品生命周期
  • 可减少制造和开发时间
  • 在系统断电时轻松保存用户数据
  • 实现 FRAM 中程序和数据存储器的灵活分区
扩展扫描接口图

旋转流量计的扫描接口

对于使用传统机械技术的水表、燃气表和热量计,流量由转轮确定,该转轮的旋转速度与流速成比例。扩展扫描接口 (ESI) 是集成在 MSP430FR6989 MCU 系列中的模拟前端 (AFE),能够以尽可能低的功耗自动测量传感器的线性或旋转运动。 

扩展扫描接口图

USB 集成

USB 模块是一个全速 USB 综合器件外设,并且兼容 USB 2.0 协议。 具有集成式 LDO、PHY 和灵活的 PLL,可降低系统复杂性。借助 USB 开发者软件包和 MSP430F5529 LaunchPad 等工具,可以轻松进行开发。TI 还提供了 USB 供应商 ID 共享计划来帮助推动开发进程。

扩展扫描接口图