Het kiezen van de juiste microcontroller (MCU) is een cruciale stap bij het creëren van efficiënte, kosteneffectieve en schaalbare applicaties. Ontwerpers moeten een product kunnen vinden dat een balans bereikt tussen verwerkingskracht, energieverbruik, geheugen, analoge integratie en randapparatuur om aan de prestatie-eisen van de toepassing te voldoen.
Texas Instruments (TI) biedt Arm-gebaseerde oplossingen ® Cortex ®- Het volledige assortiment MCU-producten met M0+cores wordt gekenmerkt door een laag stroomverbruik, lage kosten en hoge efficiëntie. Deze 32-bits processors zijn zeer geschikt voor toepassingen die real-time prestaties vereisen zonder dat dit aanzienlijke rekenoverhead met zich meebrengt.
De Cortex-M0+architectuur biedt een uitgebalanceerde basis voor verschillende embedded ontwerpen, die een breed scala aan toepassingen bestrijken, van basissensornodes tot geavanceerde motorbesturingseenheden.
TI heeft een uitgebreid assortiment MCU's voor ontwerpers gelanceerd, die drie grote series van zijn Arm Cortex-M0+microcontrollerproducten omvatten. Alle producten hebben verschillende niveaus van simulatiefuncties, die functies omvatten van eenvoudig tot zeer "rijk". Deze analoge functies kunnen geïntegreerde randapparatuur omvatten, zoals 12-bits ADC's, operationele versterkers, timers, communicatie-interfaces (UART, I2C, SPI), enz., waardoor de behoefte aan externe componenten wordt geminimaliseerd. Ontwerpers kunnen kiezen uit verschillende verpakkingstypes zoals QFN en TSSOP om zich aan te passen aan de beperkingen van de fysieke ruimte.
MSPM0 G-serie - Deze serie MCU's biedt het hoogste niveau van geïntegreerde analoge functionaliteit, speciaal ontworpen voor algemene toepassingen, vooral toepassingen die hoogwaardige gemengde signaalfunctionaliteit vereisen. Deze serie beschikt over een CPU-snelheid tot 80 MHz en maximaal 512 KB flashgeheugen, evenals een meerkanaals 12 bit, 1 MSPS ADC en maximaal drie geïntegreerde operationele versterkers en diverse analoge comparatoren.
De MSPM0G3107SRHBR (Afbeelding 1) werkt op een frequentie tot 80 MHz en beschikt over 128 KB flashgeheugen en 32 KB SRAM. Dit apparaat integreert twee 12 bit, 4 MSPS ADC's voor gelijktijdige sampling, evenals maximaal 111 externe kanalen en een versterker voor algemene doeleinden (GPAMP). Daarnaast beschikt het apparaat ook over een controller area network-interface die CAN 2.0/3.0 en CAN-FD, vier UART-, twee I²C- en twee SPI-interfaces ondersteunt, waardoor de communicatiemogelijkheden worden verbeterd. Deze functies kunnen worden aangepast aan verschillende toepassingen, zoals motorbesturing en industriële automatisering. Andere modellen van deze MCU zijn uitgerust met 32 KB flashgeheugen en 16 KB RAM of 64 KB flashgeheugen en 32 KB RAM.
Figuur 1: Typische afmetingen van MSPM0G310x MCU. (Afbeeldingsbron: Texas Instruments)
MSPM0 L-serie - Deze apparaten bereiken een balans tussen een laag stroomverbruik en analoge functionaliteit, en zijn geoptimaliseerd voor toepassingen zoals sensoren en apparaten op batterijen. Deze serie heeft een kloksnelheid tot 32 MHz en 8 KB tot 256 KB flashgeheugen, maakt gebruik van een 12 bit ADC, analoge comparator, en kan een enkele operationele versterker bevatten.
In deze serie werkt de MSPM0L1306SRTRR (Afbeelding 2) op een frequentie tot 32 MHz en beschikt over 64 KB flashgeheugen en 4 KB SRAM. Het integreert een 12 bit, 1,68 MSPS ADC (tot 10 externe kanalen), twee zero drift operationele versterkers en een snelle comparator met een 8-bit referentie-DAC. Dit apparaat is zeer geschikt voor sensor- en analoge front-end-toepassingen, omdat stabiliteit op de lange termijn en offset-correctiefuncties cruciaal zijn in dergelijke toepassingen.