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MSP432:低功耗与高性能的完美搭配

作者:时间:2016-09-12来源:网络收藏

功耗与性能能否兼得? MCU的回答是:当然可以。是德州仪器 (TI)推出的极32位ARM Cortex-M4F MCU——TM 微控制器 (MCU) 平台。MSP432中的32代表该MCU是32位。这些全新的MCU通过充分利用TI在超MCU的专业知识,实现优化性能的同时避免了功率的损耗,而其有效功耗和待机功耗也分别只有95µA/MHz和850nA。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201609/303541.htm

市场上的MCU主要集中在两个主打特点:一是,比如休眠时间居多的应用;二是,如对电气控制、数据驱动等要求较高的应用。而TI的这款 MCU除了拥有以上两个特点之外,TI还在无线MCU部分支持超过14个无线标准,通过多标准的无线MCU平台,在同一个平台上支持多标准,让用户更容易、更方便地设计IoT产品,应用涉及包括楼宇控制、可穿戴、传感等应用。

但是,现在的设计过程中变化是随时发生的。比如一个应用原来可能只需要一个简单的MCU搭配2个传感器,可是当新的产品出来时,工程师发现需要把传感器增加到5个,这样他们就需要更强大的MCU进行运算功能,而且不改变电池的寿命。这也是TI MSP432诞生的原因。用德州仪器超低功耗MSP微控制器事业部总经理Miller Adair的话说,就是工程师现在可以不用在选择低功耗或者的MCU之间徘徊了,有了MSP432平台,他们可以同时拥有低功耗和

为什么MSP432平台可以低功耗与高性能兼得?

第一,MSP432内核选用了ARM M4F,里面有性能很高的M4,加上浮点运算功能,M4F和竞争对手使用的M0+相比有10倍的性能提升。使用Coremark工业标准看,MSP432 的Coremark部分可以达到3.41/MHz。但内核不能决定整体性能,内核的外围部分同样很重要。TI对这个产品的外围花了很多时间进行优化,MSP432产品在Flash部分可以同时读和写,也可把原来的数据删除。

第二,把MCU驱动部分放到ROM里而不是Flash中运行,这样对用户来说,在做C语言编程时可以更快地运行他们的软件。这样可以使ROM中的驱动程序执行速度比闪存中高200%。

第三,MSP432产品内置了14位DAC,实际测量下来可以达到13.2ENOB性能,同时集成了参考比较器,可以支持差分输入。

第四,为了实现低功耗,TI在MSP432产品中集成了DC/DC,和以前的LDO相比,可把整个功耗再降40%。在睡眠情况下,以前的做法还是要继续供电以确保SRAM的数据可以保留。MSP432 MCU则包含一种独特的可选RAM保持特性,此特性能够为运行所需的8个RAM段中每一个段提供专用电源,由此每个段的功耗可以减少30nA,从而降低了总体系统功率。

第五,很多传感器应用都需要用ADC收集数据,MSP432中14位的ADC采样速度比原来的MSP430 ADC速度快了5倍,当使用 14 位 ADC时,以 1MSPS 的速度运行采样传感器时能耗仅有375uA,非常省电。同时,ADC的采样速度可调,甚至在最低功耗时可以做到200μA的水平。

第六,在MCU工作时,驱动会一直在运行,因此,它会影响到MCU的功耗。MSP432把驱动直接放在ROM里,和把驱动放在Flash里比较可以降低30%功耗。这样,可以把节省下来的Flash直接给用户用与存储数据或者数据计算。尤为令工程师兴奋的是,不管是MSP430或者MSP432,还是无线应用MCU,TI的API驱动是通用、兼容的,这使得工程师可以专注于他们的高级语言编程,而无需关注底层转换工作,节省了他们的开发时间。

此外,TI自己的低功耗制造工艺也给MSP432的低功耗和低成本提供了坚实后盾。



关键词: MSP432 低功耗 高性能

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