具有 32KB FRAM、4KB SRAM、44 IO 和 12 位 ADC 的 24MHz 105C ULP 微控制器
产品详细信息
参数
封装|引脚|尺寸
特性
- 嵌入式微控制器
- 16 位 RISC 架构，频率最高可达 24MHz
- 扩展温度范围：–40°C 至 105°C
- 3.6V 至 1.8V 的宽电源电压范围（工作电压受限于 SVS 电平，参阅 VSVSH- 和 VSVSH+，见 PMM、SVS 和 BOR）
- 经优化的低功耗模式（3V）
- 工作模式：142µA/MHz
- 待机：
- 具有 32768Hz 晶体的 LPM3：1.43µA（SVS 处于启用状态）
- 具有 32768Hz 晶体的 LPM3.5：620nA（SVS 处于启用状态）
- 关断 (LPM4.5)：42nA（SVS 处于启用状态）
- 低功耗铁电 RAM (FRAM)
- 容量高达 32KB 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、常量和存储的统一存储
- 耐写次数达 1015 次
- 抗辐射和非磁性
- 易于使用
- 20KB ROM 库包含驱动程序库和 FFT 库
- 高性能模拟
- 一个 12 通道 12 位模数转换器 (ADC)
- 内部共享基准（1.5、2.0 或 2.5V）
- 采样与保持 200ksps
- 两个增强型比较器 (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
- 一个具有 100ns 的快速响应时间
- 一个具有 1µs 的响应时间以及 1.5µA 的低功耗
- 四个智能模拟组合 (SAC-L3)（仅限 MSP430FR235x 器件）
- 支持通用运算放大器 (OA)
- 轨至轨输入和输出
- 多个输入信号选项
- 可配置的高功率和低功率模式
- 可配置 PGA 模式支持
- 同相模式：×1、×2、×3、×5、×9、×17、×26、×33
- 反相模式：×1、×2、×4、×8、×16、×25、×32
- 用于进行失调电压和偏置设置的内置 12 位基准 DAC
- 具有可选基准电压的 12 位电压 DAC 模式
- 一个 12 通道 12 位模数转换器 (ADC)
- 智能数字外设
- 三个 16 位计时器，每个计时器有 3 个捕捉/比较寄存器 (Timer_B3)
- 一个 16 位计时器，每个计时器有 7 个捕捉/比较寄存器 (Timer_B7)
- 一个仅用作计数器的 16 位实时钟计数器 (RTC)
- 16 位循环冗余校验器 (CRC)
- 中断比较控制器 (ICC)，可启用嵌套硬件中断
- 32 位硬件乘法器 (MPY32)
- 曼彻斯特编解码器 (MFM)
- 增强型串行通信
- 两个增强型 USCI_A (eUSCI_A) 模块支持 UART、IrDA 和 SPI
- 两个增强型 USCI_B (eUSCI_B) 模块支持 SPI 和 I2C
- 时钟系统 (CS)
- 片上 32kHz RC 振荡器 (REFO)
- 带有锁频环 (FLL) 的片上 24MHz 数控振荡器 (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)
- 外部 32kHz 晶振 (LFXT)
- 外部高频晶体振荡器，频率最高可达 24MHz (HFXT)
- 可编程 MCLK 预分频器（1 至 128）
- 源自具有可编程预分频器（1、2、4 或 8）的 MCLK 的 SMCLK
- 通用输入/输出和引脚功能
- 48 引脚封装上的 44 个 I/O
- 32 个中断引脚（P1、P2、P3 和 P4）可以将 MCU 从 LPM 唤醒
- 开发工具和软件（另外请参阅工具和软件）
- LaunchPad™开发套件 (MSP‑EXP430FR2355)
- 目标开发板 (MSP‑TS43048PT)
- 免费的专业开发环境
- 系列成员（另请参阅器件比较）
- MSP430FR2355：32KB 的程序 FRAM、512B 的数据 FRAM、4KB 的 RAM
- MSP430FR2353：16KB 的程序 FRAM、512B 的数据 FRAM、2KB 的 RAM
- MSP430FR2155：32KB 的程序 FRAM、512B 的数据 FRAM、4KB 的 RAM
- MSP430FR2153：16KB 的程序 FRAM、512B 的数据 FRAM、2KB 的 RAM
- 封装选项
- 48 引脚：LQFP (PT)
- 40 引脚：VQFN (RHA)
- 38 引脚：TSSOP (DBT)
- 32 引脚：VQFN (RSM)
All trademarks are the property of their respective owners.
描述
MSP430FR215x 和 MSP430FR235x 微控制器 (MCU) 均属于 MSP430™MCU 超值系列超低功耗低成本器件产品系列，该产品系列适用于检测和测量 应用。MSP430FR235x MCU 集成了四个称之为智能模拟组合的可配置信号链模块，每个组合均可用作 12 位 DAC 或可配置可编程增益运算放大器，以满足系统的特定需求，同时缩减 BOM 并减小 PCB 尺寸。该器件还包含一个 12 位 SAR ADC 和两个比较器。MSP430FR215x 和 MSP430FR235x MCU 都支持 –40° 至 105°C 的扩展温度范围，因此更高温度的工业 应用 可从这些器件的 FRAM 数据记录功能受益。该扩展温度范围使开发人员可以满足烟雾探测器、传感器变送器和断路器等 应用 的要求。
MSP430FR215x 和 MSP430FR235x MCU 具有功能强大的 16 位 RISC CPU、16 位寄存器和常数发生器，有助于实现最大编码效率。数控振荡器 (DCO) 通常可以使器件在不到 10µs 的时间内从低功耗模式唤醒至激活模式。
MSP430 超低功耗 (ULP) FRAM 微控制器平台将独特的嵌入式 FRAM 和整体超低功耗系统架构相结合，从而使系统设计人员能够在降低能耗的情况下提升性能。FRAM 技术将 RAM 的低功耗快速写入、灵活性和耐用性与闪存的非易失性相结合。
MSP430FR215x 和 MSP430FR235x MCU 由广泛的硬件和软件生态系统提供支持，随附参考设计和代码示例，便于您快速开始设计。开发套件包括 MSP-EXP430FR2355LaunchPad™开发套件和 MSP-TS430PT48 48 引脚目标开发板。TI 还提供免费的 MSP430Ware™ 软件，该软件以 Code Composer Studio™ IDE 台式机和云版本组件的形式提供（位于 TI Resource Explorer）。E2E™ 支持论坛还为 MSP430 MCU 提供广泛的在线配套资料、培训和在线支持。
有关完整的模块说明，请参阅《MSP430FR4xx 和 MSP430FR2xx 系列器件用户指南》。
技术文档
| 类型 | 标题 | 下载最新的英文版本 | 发布 | |
|---|---|---|---|---|
| * | 数据表 | MSP430FR235x、MSP430FR215x 混合信号微控制器 数据表 (Rev. D) | 下载英文版本 (Rev.D) | 2020年 5月 19日 |
| * | 勘误表 | MSP430FR2155 Device Erratasheet | 2019年 3月 11日 | |
| 用户指南 | MSP430 FRAM Devices Bootloader (BSL) User's Guide | 2020年 3月 23日 | ||
| 应用手册 | UART-to-I2C Bridge Using Low-Memory MSP430™ MCUs | 2019年 9月 11日 | ||
| 应用手册 | Migration From MSP430 FR58xx, FR59xx, and FR6xx to FR4xx and FR2xx | 2019年 3月 26日 | ||
| 应用手册 | 从 MSP430 F2xx 和 G2xx 系列迁移到 MSP430 FR4xx 和 FR2xx 系列 (Rev. E) | 下载最新的英文版本 (Rev.F) | 2018年 10月 31日 | |
| 技术文章 | Don’t miss out on the top training videos of 2015 | 2015年 12月 16日 | ||
| 技术文章 | How fast is your 32-bit MCU? | 2015年 7月 15日 | ||
| 技术文章 | Lose power, not data with new FRAM microcontrollers | 2015年 5月 20日 | ||
| 技术文章 | Easily increase functionality in motor drive applications | 2015年 5月 19日 |
设计与开发
有关其他条款或所需资源，请点击下面的任何链接来查看详情页面。硬件开发
说明
MSP-EXP430FR2355 LaunchPad™ 开发套件是基于 MSP430FR2355 超值系列微控制器 (MCU) 的易于使用的评估模块 (EVM)。它包含在超低功耗 MSP430FR2x 超值系列 MCU (...)
特性
- ULP FRAM 技术，基于具有智能模拟组合的 MSP430FR2355 16 位 MCU
- 板载 eZ-FET 调试探针，采用可用于超低功耗调试的 EnergyTrace 技术
- 40 引脚 LaunchPad 接头，可利用 BoosterPack 生态系统
- 2 个按钮和 2 个 LED，便于用户交互
- 板载环境光传感器
- 板载 Grove 模块接口，用于添加外部传感器、传动器等
说明
注意：本套件不包含 MSP430™ 微控制器 (MCU) 样片。要申请兼容器件的样片，请先向 TI store 购物车中添加以下工具，然后再访问产品页面或选择相关 MCU：
MSP430FR2355。
MSP-TS430PT48 微控制器开发板是独立的 ZIF 插座目标板，用于通过 JTAG 接口或 Spy Bi-Wire（2 线 JTAG）协议对 MSP430 系统内置器件进行编程和调试。该开发板支持采用 48 引脚 QFP 封装（TI 封装代码：PT）的 MSP430FR2355 FRAM 器件。请查看目标器件文档以找到正确的目标板。
调试探针可单独购买，也可与目标板 (MSP-FET) 进行捆绑购买。
特性
- 可通过 JTAG 接口对 48 引脚 QFP 封装进行编程和调试的插座板
- 可访问所有器件引脚
- 指示灯 LED 和用户开关
- JTAG 连接器
软件开发
如何获得 MSPWare？MSPWare 可作为 Code Composer Studio (CCS) 的组件提供或作为独立包提供。作为 Code Composer Studio (CCS) 的组件提供时，MSPWare 包可以在 CCS 的 TI Resource Explorer 窗口中通过整洁的 GUI 进行导航。
- 要获得 MSPWare 和基于 GUI 的前端，只需安装最新版的 Code Composer Studio 获得最新版的 CCS！（推荐）
- 此外，MSPWare (...)
特性
- MSP 设计资源集合
- 整洁直观的 GUI，便于浏览内容
- 使用独特的双窗格视图进行自动内容过滤
- 通过网络自动更新
- 采用全新 MSP 驱动程序库
- 可作为 CCS 插件、独立可执行程序提供或在新版 TI Cloud Resource Explorer 中提供
MSP-IQmathlib 支持的 MSP 器件：
- MSP430F1xx
- MSP430F2xx
- MSP430G2xx
- MSP430F4xx
- MSP430F5xx
- MSP430F6xx
- MSP430FRxx
- MSP432P4xx
特性
- 优化的定点函数 - 减少开发时间，使开发人员可以将精力集中于优化应用代码
- 在 CCS 中执行常见定点标量数学函数时，性能提高多达 100 倍 - 这意味着 MSP 微处理器可以使低功耗模式维持前所未有的更长时间
- 免费 – 只需在 Code Composer Studio 中使用，或下载此库
Code Composer Studio™ - 适用于 MSP 微控制器的集成开发环境
- 最新版本 - 单击下面可以下载指定主机平台的 Code Composer Studio。
- 其他下载 - 有关完整下载列表，请访问 CCS 下载站点。
- 免费使用 CCS - 生成免费许可证，对于 MSP430 上的优化 TI 编译器，支持 16KB 的代码大小限制，在 MSP432 上则支持 32KB 的代码大小限制。此外，还提供 90 天的全功能评估许可证。适用于 MSP430 和 MSP432 的 GCC 版本可从 CCS 内的应用中心获取，并可凭借免费许可证使用。
- 云工具 - Code Composer Studio 还适用于基于云的环境，用于进行初期评估和开发。云工具是希望在 LaunchPad 上快速起步并加快进度的用户的绝佳选择。
Code Composer Studio 是一种集成开发环境 (IDE)，支持所有 MSP 微控制器器件。Code Composer Studio 包含一整套用于开发和调试嵌入式应用的工具。它包含了用于优化的 C/C++ 编译器、源码编辑器、项目构建环境、调试器、描述器以及多种其他功能。直观的 IDE 提供了单个用户界面，可帮助您完成应用开发流程的每个步骤。熟悉的工具和界面使用户能够比以前更快地入手。Code Composer Studio 将 Eclipse 软件框架的优点和 TI 先进的嵌入式调试功能相结合，为嵌入式开发人员提供了一个引人注目、功能丰富的开发环境。
当 CCS 与 MSP MCU 搭配使用时，可以使用独特而强大的插件和工具集以充分利用 MSP 微控制器的功能。
其他信息
特性
- 简单易用的代码编辑器和编译器，内置有串行监视器/终端
- 具备由直观的功能 API 构成的可靠框架，可用于控制微控制器外设（即 digitalRead、digitalWrite、Serial.print 等）
- 支持各种 TI 嵌入式器件（MSP430、TM4C、CC3200、C2000 等）
- 开源、可从 GitHub 获得
- 还可获得高级库（Wi-Fi、以太网、显示屏、传感器等）
- 需要从 IDE 获得更多功能？将 Energia 项目无缝导入 Code Composer Studio v6，让开发人员充分利用 LaunchPad 套件的板载调试器。
大多数开发人员都知道，要在不了解系统状态的情况下对系统进行调整是很困难的。EnergyTrace 软件可为您提供所需的信息，来帮助您实现超低功耗设计。这种反馈有助于轻松实施 MSP 架构涉及的各种技术以及 TI 的许多工具，如 ULP Advisor。
该技术实现了一种测量 MCU 电流消耗的新方法。功耗的传统测量方法是：放大相关信号后测量分流电阻器在离散时间的电流消耗和压降。在支持 EnergyTrace 软件的调试器中，软件控制的直流/直流转换器会生成目标电源。直流/直流转换器电荷脉冲的时间密度等于目标微控制器的能耗。该调试工具中的内置校准电路定义了单个电荷脉冲的能耗等价数值。由于各个电荷脉冲的宽度保持不变，该调试器只需对每个电荷脉冲进行计数，然后对一段时间内的脉冲总数求和，进而计算出平均电流，以实现非常精确的测量。采用这种方法时，即使是超短暂的器件耗能活动也会增加总耗能。
另一方面，该软件也称为：
- EnergyTrace+ 技术，也称为 EnergyTrace+[CPU 状态]
- EnergyTrace++ 技术，也称为 EnergyTrace+[CPU 状态]+[外设状态]
这些模式将 EnergyTrace 提高到了新的水平。在使用具有 EnergyTrace+ 或 EnergyTrace++ 支持的器件进行调试时，您可获得有关微控制器的内部状态和系统的能耗信息。
- CPU 状态包括器件处于工作模式或器件处于任一种低功耗模式 (LPM)。
- 外设状态会展示外设和所有系统时钟（不考虑时钟源）的开关状态。
通过该工具，您可以直接验证应用是否按预期运行。例如，您可以确定在某个活动或系统事件后外设已关闭。
软件和硬件要求：
Code Composer Studio™ IDE 6.0 (...)
特性
- 所有 MSP430 MCU、MSP432 MCU 和连接器件均支持电流测量
- 部分 MSP430 MCU、MSP432 MCU、CC13x2 无线 MCU 和 CC26x2 无线 MCU 支持 CPU 状态跟踪
- 部分 MSP430 MCU、CC13x2 无线 MCU 和 CC26x2 无线 MCU 也支持外设状态跟踪
- MSP430 MCU 需要有 eZ-FET 或 MSP-FET 调试器才能支持 EnergyTrace 特性
- MSP432 MCU 需要 XDS110-ET（在 MSP432 LaunchPad 开发套件中提供）或者具有 MSP432 MCU 适配器的 MSP-FET
- CC13x2 和 CC26x2 器件需要 XDS110-HDR（在 LaunchPad 开发套件中提供）或独立 XDS110 (TMDSEMU110-U) + EnergyTrace HDR 附件 (TMDSEMU110-ETH)
- (...)
TI 与 Red Hat 合作为您带来得到全面支持的新开源编译器，它继承了由社区推动的 MSPGCC。此免费 GCC 4.9 编译器支持所有 MSP430 器件且没有代码大小限制。此外，该编译器可单独使用，也可在Code Composer Studio v6.0 或更高版本中使用。立即在 Windows 或 Linux 环境中使用！
请注意：此免费 MSP430 编译器不会提供 Code Composer Studio 中的优化 TI 编译器的代码大小和性能优势。平均说来，当把免费 GCC 编译器用于 MSP430 时，代码大小预计会增加 15% 且代码周期时间也会出现类似的差异。此差异可能会因功能而有很大不同，所以请在 MSP430 E2E 论坛上提供反馈。
特性
- 单独提供使用或与 CCS 6 集成
- 没有代码大小限制
- 免费、开源
在我们的在线 Wiki 页面中了解有关 ULP Advisor 的详细信息！
IAR Embedded Workbench for MSP430 is a complete debugger and C/C++ compiler toolchain for building and debugging embedded applications based on MSP430 microcontrollers. The Debugger is a fully integrated debugger for source and disassembly level debugging (...)
MSP-FET 是一款强大的仿真开发工具（通常称为调试探针），可帮助用户在 MSP 低功耗微控制器 (MCU) 上快速开始应用开发。
创建 MCU 软件通常需要将生成的二进制程序下载到 MSP 器件中，以进行验证和调试。MSP-FET 在主机和目标 MSP 之间提供调试通信通道。此外，MSP-FET 还在计算机的 USB 接口和 MSP UART 之间提供反向通道 UART 连接。这就为 MSP 编程器提供了一种在 MSP 和运行在计算机上的终端之间进行串行通信的便利方法。它还支持使用 BSL（引导加载程序）通过 UART 和 I2C 通信协议将程序（通常称为固件）加载到 MSP 目标中。
USB 接口将 MSP-FET 连接至计算机，而 14 引脚连接器提供对 MSP 调试仿真端口的访问，该端口包含标准 JTAG 接口或使用省引脚 Spy-Bi-Wire（2 线式 JTAG）协议。
通常通过以下方式来处理 14 引脚电缆和 MSP 调试端口之间的连接：在目标板上放置一个标准化 14 引脚牛角连接器并将必要的仿真信号路由至其各自的调试引脚。该方法可为软件开发人员提供简单的系统内调试模型。
为了在软件开发周期的早期方便地工作，可以将 MSP-FET 与 MSP 目标插座板结合使用。除 14 引脚调试连接器之外，这些套件还提供对 MSP 器件上引脚的访问，从而使您可以立即轻松地开始软件开发（即使在设计和构建您自己的目标板之前也是如此）。
技术规范
- 在电流为 100mA 时，可通过软件配置的电源电压介于 1.8V 和 3.6V 之间
- 支持为保护代码而熔断 JTAG 安全保险丝
- 支持所有具有 JTAG 接头的 MSP430 板
- 支持 JTAG 和 Spy-Bi-Wire（2 线式 JTAG）调试协议
特性
- USB 调试接口可将任何 MSP430 MCU 连接至计算机，以进行实时的系统内编程和调试
- 支持 EnergyTrace™ 技术，以便对 Code Composer Studio 和 IAR Embedded Workbench 开发环境中的所有 MSP430 器件进行电能计量和调试
- 支持三态模式以显示“精确的”EnergyTrace 功耗数值
- 包含反向通道 UART，以便在 MSP430 和 PC 之间进行双向通信。
- 这将支持在应用程序运行时对来自传感器的输入进行仿真以及记录调试数据
- MSP 引导加载程序 (BSL) 接口
- 与前一版本的 FET 编程器 MSP-FET430UIF 相比，读取/写入速度增加高达 4 倍
MSP 群组编程器配有扩展板接口，即“群组分离器”，可在 MSP 群组编程器和多个目标器件间实施互连。还提供 8 条电缆，可扩展接口与 8 个目标器件相连（通过 JTAG 或 Spy-Bi-Wire 连接器）。编程可借助 PC 或作为独立设备实现。还提供基于 DLL 的 PC 端图形用户界面。
参考设计
设计文件
-
download TIDA-010074 BOM.pdf (108KB) -
download TIDA-010074 Assembly Files.pdf (505KB) -
download TIDA-010074 PCB.pdf (1879KB) -
download TIDA-010074 CAD Files.zip (1807KB) -
download TIDA-010074 Gerber.zip (870KB)
设计文件
-
download TIDA-010030 BOM Files.zip (345KB) -
download TIDA-010030 Assembly Files.zip (317KB) -
download TIDA-010030 Layer Plots.zip (1275KB) -
download TIDA-010030 Gerber.zip (1423KB) -
download TIDA-010030 CAD Files.zip (4126KB)
CAD/CAE 符号
| 封装 | 引脚 | 下载 |
|---|---|---|
| LQFP (PT) | 48 | 视图选项 |
| TSSOP (DBT) | 38 | 视图选项 |
| VQFN (RHA) | 40 | 视图选项 |
| VQFN (RSM) | 32 | 视图选项 |