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25种功能只要25美分,TI两款超值MCU新品性价比惊人

作者:单祥茹  来源:中国电子商情

发布时间:2017-12-07

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最近,德州仪器(TI)在MCU产品上不断发力,推出新产品的速度明显加快。11月底,以超低功耗和超高性价比著称的MSP430以及SimpleLink家族分别有新产品面世。其中,开发人员仅需花费25美分就能从新型MSP430超值传感MCU中获得25种功能,通过该产品中集成的混合信号功能实现简单的传感解决方案;另一个来自SimpleLink MCU平台的产品则加入了以太网连接功能,可以帮助开发人员轻松地将在物联网中扮演重要角色的传感器经由网关连接至云端。

超值MSP430传感MCU,花费25美分就能获得25种功能
与固定功能的IC产品相比,MSP430传感MCU有三大优势:第一,可编程性,在MSP430传感MCU上只要运行不同的程序,就可以实现25种不同的功能,给客户的使用带来非常大的灵活性和可扩展性。第二,代码可重复使用,MSP430传感 MCU的代码可以在整个MSP430家族中重复使用,当这些代码被应用到资源更为丰富的其他MSP430 MCU上时,这些MCU产品也被赋予了实现25种功能的能力,MSP430传感 MCU则可轻松地将现有功能移植到新的设计或其他MSP430系列产品中。第三,超高性价比,用户仅需花费25美分就能大批量部署25种不同的功能。

据TI中国区MSP微控制器业务拓展经理刁勇先生介绍,上述25项功能有可以划分成标准电路中常见的四个功能类别:即系统管理、脉宽调制、定时器和通信。

定时器功能包含可以实现带备用存储功能的外部RTC、7段LED秒表、外部可编程看门狗定时器、可编程系统唤醒控制器、基于实时时钟的系统唤醒控制器、电压监控器配备时间戳等6种不同的定时器功能。以外部RTC为例,该功能在很多需要时间记录的电子设备上有着广泛的应用,如视频监控、门锁,还可以存储比较关键的数据。

脉冲宽度调制功能包含5大类功能:一是通过模拟输入调整不同PWM频率的输出;二是实现双路8位PWM DAC功能;三是实现简单的伺服电机控制;四是实现简单的步进电机控制;五是通过UART软件控制RGB LED混色,以实现彩色的LED分布。

系统功能包括ADC唤醒和传输阈值、EEPROM仿真、低功耗六角按键、正交编码器位置计数器、配置UART的迟滞比较器、多功能重置控制器、单斜率模数转换技术、篡改检测、可编程时钟源、可编程频率锁定回路等10种不同功能。

通信功能则可以实现单有线通信主机、SPI  IO的扩展器、UART至UART桥,以及UART至SPI桥等4种功能。特别是UART至SPI的桥接,在很多嵌入式系统中都会用到,现在一般会通过专用的芯片来实现。采用MSP430传感MCU,只需下载相对应的程序,就可以实现专用的SPI到UART桥接芯片的功能。

图1介绍了一些离散功能集成电路,如外部监视器或实时时钟集成电路,可以用25项功能中的对应功能进行替代。如果使用所示的多个集成电路或功能(如定时器或PWM),甚至可以将多种功能组合起来,满足设计应用需求,从而减少工作量和电路板空间。

图1  MSP430传感MCU拥有的25项功能中的几项示例

新型MSP430传感MCU共有2大系列,分别是MSP430FR2000 (0.5 KB内存)和MSP430FR2100 (1 KB内存)。通过多种集成混合信号功能就可部署简单的传感解决方案。为扩展这些低成本MCU的功能,TI还为25个常见系统级功能创建了一个代码实例库,包括定时器、输入/输出(I/O)扩展器、系统复位控制器、EEPROM等。

SimpleLink以太网MCU,实现无线与有线连接的融合
市场调研机构的数据显示,今年物联网的设备接入数量将达到84亿,2020年的联网设备数有望超过200亿,而到了2025年,这个数字将达到750亿。如何有效管理网络中大量的传感器节点,是摆在很多物联网公司面前的难题。智能网关设备不仅能把这些传感器管理好,还能把它连接到需要的地方。TI新型SimpleLink以太网MCU——MSP432E4 MCU,就是专门针对这些市场需求而推出的,它重点解决了联网设备连接到云端的问题。

图2  SimpleLink以太网MSP432E4 MCU实现了无线与有线连接的融合

与平台上的产品一样,SimpleLink以太网MSP432E4 MCU采用了高性能120-MHz Arm Cortex-M4F内核,是一个高度集成的有线MCU,集成了以太网MAC和PHY、USB、控制器区域网络(CAN)和先进的加密加速器,简化了电路板布局;同时它还是一个无缝连接的网关,工程师现在可以采用无线连接技术(如Sub-1 GHz、Wi-Fi和Bluetooth),通过集成串行接口将有线通信与SimpleLink MSP432主机MCU相结合,从而使用SimpleLink软件开发套件(SDK)将终端节点连接到云端。

由于与SimpleLink 平台上其他MCU产品同属一个产品线,因此,MSP432E4以太网MCU与平台上的其他产品拥有100%的应用程序代码兼容性,开发人员可采用相同的代码为电网、工厂和楼宇设计终端节点和智能网关。

在实际应用中,使用SimpleLink无线MCU,设计人员可将多达50个安全传感器节点连接到网关,创建无线传感器网络。基于SimpleLink以太网MSP432E4 MCU的网关可充当中央管理控制台,处理和汇总数据,并通过以太网将数据传送到云端,以便进行额外的数据分析、可视化和存储。开发此类网关的公司在添加最新无线连接技术时可与现有有线设备配合。比如供热通风与空气调节(HVAC)系统可以利用其它SimpleLink MCU(如Sub-1 GHz CC1310无线MCU和MSP432P4主机MCU)构建空气质量传感器和有线风门网络,以便连接到以太网HVAC系统控制器,然后再连接到云端。此后,用户可以通过访问实时数据,监测和管理其能耗曲线图。

 

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