TI測量?jì)x器用片上信號鏈 MCU

　　日前，德州儀器 (TI) 宣布推出業(yè)界首款適用于高精度傳感與測量應用的低成本片上信號鏈 (SCoC) 微控制器（MCU） 解決方案 — MSP430F42x0 系列MCU，進(jìn)一步豐富了便攜式市場(chǎng)的超低功耗解決方案。MSP430F42x0 MCU 擁有超低功耗內核及完整系列的集成外設，如 16 位Δ-Σ模數轉換器 (ADC)、高達 32KB 的閃存以及具有內部充電泵的液晶顯示器 (LCD) 驅動(dòng)器等，從而使設計人員不僅能夠降低單芯片便攜式萬(wàn)用表、高度計、工業(yè)磅秤、自動(dòng)調溫器以及儀表與傳感器測量應用的總體系統成本，而且還能縮短這些應用的開(kāi)發(fā)時(shí)間。

　　MSP430F42x0 MCU 具有高性能、低功耗以及高集成度，可提供前所未有的片上信號鏈功能，且價(jià)格低廉，批量為 100,000 片時(shí)，最低單價(jià)僅為 2.95 美元。該款集成的 16 位 ADC 擁有五個(gè)差動(dòng)輸入通道，速率高達 8,000 次采樣／秒 (KSPS)，信號與噪聲及失真之比 (SINAD) 的標準值為 84 dB。上述特性及 12 位數模轉換器 (DAC) 1 微秒的建立時(shí)間使設計人員利用閉環(huán)控制達到目前便攜式醫學(xué)與工業(yè)應用的高精度測量的需求。該 16 位 ADC 具備可編程增益放大器、1.2 V 參考電壓以及輸入緩沖器，從而省去大多數應用采用外部信號調節功能的麻煩。所有外設均具有可最大限度降低功耗的選項。

    將高達 32KB 的閃存與 LCD 驅動(dòng)器（對比度控制保持在 1.8V 的輸入電壓）相集成可消除對 EEPROM 與外部 LCD 充電泵的依賴(lài)，從而縮小了板級空間，并簡(jiǎn)化材料清單。

    MSP430F42x0 MCU 理想適用于在小型產(chǎn)品設計中尋求較高精度測量的客戶(hù)。例如，現在可將尺寸為原來(lái)的四分之一、并包含了 LCD 顯示屏的便攜式高度計集成到幾乎任意一款便攜式設備中。在醫學(xué)領(lǐng)域，MSP43F4x70 MCU 外設經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)優(yōu)化，是支持高精度測量應用的理想選擇，實(shí)現獲得準確度更高的臨床讀數，如血液膽固醇測量?jì)x的讀數。

    MSP430F42x0 MCU 能夠在工業(yè)與醫學(xué)應用領(lǐng)域內常見(jiàn)的惡劣環(huán)境中使用。當晶振在活動(dòng)過(guò)程中或在任何低功耗模式下因潮濕或外界物質(zhì)而出現失效時(shí)，MSP430F42x0 能夠確認故障，重新啟動(dòng)片上時(shí)鐘系統振蕩器并生成不可屏蔽的中斷來(lái)對這一故障進(jìn)行維修。

    更換高精度設備中的電池可能會(huì )導致電壓不穩定。零功耗掉電復位(BOR)功能可以在MSP430的電壓低于規范值時(shí)將其復位，以避免設備出現不可預測的行為。

    MSP430F4270 MCU 為快閃系統內編程與擦除以及16位ADC提供了最低2.5V的電壓，從而將由堿性電池供電的系統使用壽命延長(cháng)了 50%。MSP430 MCU 的超低功耗平臺采用 1.1 微安 (uA) 的標準實(shí)時(shí)時(shí)鐘待機電流以及 250uA 的工作模式電流，這使工程師能夠對系統時(shí)鐘進(jìn)行調諧，以便精確地滿(mǎn)足他們對應用的電源要求。其先進(jìn)的 16 位 RISC CPU 支持快速指令執行，并能夠通過(guò)完全同步的高速系統時(shí)鐘在不足 6 微秒的時(shí)間內快速從待機狀態(tài)中進(jìn)行啟動(dòng)，從而使總功耗還不及同類(lèi)器件的十幾分之一。

    MSP430F42x0 MCU 的規定工作電壓范圍介于1.8V 至3.6V 之間，其能夠與所有的 MSP430 器件實(shí)現全面軟件兼容。設計人員只需花149美元購買(mǎi)快閃模擬工具 (FET) MSP-FET430U48，即可立即開(kāi)始開(kāi)發(fā)工作，該工具包括基于新型USB的JTAG接口目標板以及全面的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（包括調試程序、匯編程序／連接程序以及C編譯器）。該工具鏈支持實(shí)時(shí)系統內開(kāi)發(fā)，從而可存取該器件的嵌入式模擬邏輯，包括編程、全速操作、斷點(diǎn)與時(shí)鐘控制功能等。

    MSP430F4270 MCU 將采用 32 KB 閃存，而 F4260 與 F4250 MCU 則分別采用 24 KB與16KB的閃存。所有三款器件均包含256B RAM及32 個(gè) I／O 通道。MSP430F42x0 MCU 的樣片現已上市，預計將于2005年5月投入量產(chǎn)。批量為 10,000 片時(shí)，建議的最低零售單價(jià)為 2.95 美元。