追求极致低功耗 德州仪器16位经典单片机出铁电版

MSP430单片机从1998年由德州仪器发布后，至今销量超过了30亿片，在很多嵌入式工程师看来，自问世以来，该MSP430的型号多，功能齐，是一款经典的单片机。之前的有ROM型、OTP型和EPROM型系列，帮助工程师来开发样机、小批量生产和最终用在大批量生产中。而后面推出的F系列则是采用了Flash存储器，近一步帮助到众多TI单片机的工程师用户的开发工作。

虽然过去MSP430就有着低功耗的优点，但随着物联网时代，由电池供电的工业产品和智能可穿戴设备市场不断增长，德州仪器在传统的MSP430 16位单片机上推出了芯片中集成了铁电存储FRAM的新一代型号MSP430FR57x、MSP430FR59x、MSP430FR69x，通过更低功耗等优势，来满足超低功耗的应用需求。

图1：德州仪器半导体事业部嵌入式产品业务拓展经理吴健鸿表示MSP430是业界最低功耗的MCU

德州仪器半导体事业部嵌入式产品业务拓展经理吴健鸿日前在深圳的产品发布会上向媒体介绍了TI这款新产品的特点。“MSP430 MCU是目前全球最低功耗的微控制器，它可以支持开发人员降低功耗，最大限度地缩减尺寸来致力于实现无电池的世界。”他说。

吴健鸿特别指出这款新品在低功耗上的优异表现。MSP430FR由于采用了TI的创新型超低漏电(ULL)专有技术，可以-40至85摄氏度的整个温度范围内提供最低的系统功耗(运行功耗为100uA/MHz，精确实时时钟(RTC)待机功耗为450nA)!

由于FRAM是唯一的非易失性嵌入式存储器，可在电流低于800μA的情况下以8Mbps的速率被写入，而TI则是业界少数几家掌握FRAM技术的公司，在将FRAM集成到MCU的设计上，公司花费了两三年的时间才将FRAM集成到MCU芯片中。而其它公司目前还不能做到这一点。(相关报道：Cypress花1.098亿美元收购Ramtron )

FRAM具有无限制次数的读取/写入次数和无可匹敌的读写速度，它比闪存(Flash)的写入速度快100倍以上，同时还因为FRAM无需擦除段，并可基于比特级被存取，这些技术特点让FRAM 单片机在功耗上实现了比传统FLASH单片机在芯片和系统上的更低功耗。

“全新的FRAM MCU包括各种智能模拟外设，如在转换速率为200 ksps时耗电流低至140μA的差分输入模数转换器（ADC）以及可在系统处于待机状态时运行的增强型流量计量扫描接口，从而使功耗降低10倍。此外，集成式8-mux LCD显示器和256位高级加密标准（AES）加速器也可降低功耗，缩减材料清单成本并节省电路板空间，”吴健鸿说，“MSP430FR根据不同的应用，还提供了多种封装形式。针对可穿戴式的应用采用了BGA的封装，尺寸仅有2x2 mm。”

下一页：TI提供能够监测MSP430芯片模拟运行各种指令时的功耗的软件工具EnergyTrace++

{pagination}

当然，作为一款单片机的推广，TI同时还提供了较为低价的MSP430FR5969 LaunchPad快速原型设计套件，价值低于30美元。同时提供给工程师的还有能够监测MSP430芯片模拟运行各种指令时的功耗的软件工具EnergyTrace++。

图2：TI工作人员利用EnergyTrace++测试 MSP430FR的适时功耗

“TI这一的独家的低功耗设计技术，可以让用户写每一行软件代码的时候，去模拟消耗的功耗。用户只需完成软件下载到MCU芯片中，用开发板连接到电脑上，即可以得到实时功耗数据。”吴健鸿还特别介绍了EnergyTrace++这个开发软件工具。

吴健鸿指出，MSP430FRAM产品系列，将有超过100款器件，采用的FRAM从16-128KB，来满足不同的开发应用。当然，作这一款强大的混合信号MCU，它还将一如既往地集成ADC、比较器、参考电源、滤波器等智能模拟功能模块在芯片上。

除MSP430FR57X外，MSP430FR59x、MSP430FR69x还集成了256位的AES加速器和12位的ADC，能够应用到工业自动化系统和工业传感器和数据采集系统。MSP430FR69x还集成了一个LCD驱动，能够驱动外接单色最高320段的液晶屏。

最后他还指出，MSP430FR59x MCU可批量供货。MSP430FR69x MCU现已开始提供样片，并将在2014年第3季度用于正式批量生产。他透露FRAM系统与之前推出的闪存系统的Pin2pin兼容，工程师可实现不同代产品在代码和外设的兼容。同时在价格上，新一代的FRAM系列还会更加的优惠。

《电子工程专辑》网站版权所有，谢绝转载