MSP430家族继续扩大 推带DSP功能产品

2016-11-15 16:39:38来源: EEWORLD 关键字:MSP430

日前,德州仪器宣布推出两款MSP430产品,分别为MSP430FR5994 MCU,该产品拥有256KB FRAM,同时其性能是其它低功耗MCU的40倍,能够通过全新且易于使用的集成型低能耗加速器(LEA)为开发人员提供数字信号处理DSP)能力。以及MSP430FR2111 MCU。该产品可利用扩展的TI MCU Value Line产品组合升级原有的8位设计,同时也是首次在小型3mmx3mm QFN封装中包含统一FRAM存储器。

 

德州仪器MSP430中国区业务拓展经理刁勇,10年前来到德州仪器就开始从事MSP430相关业务,在32位MCU不断推陈出新的今日,MSP430作为老牌16位单片机,依然散发着茂盛的生命力,原因到底是什么呢?刁勇表示:“实际上单片机8位、16位、32位只是一种划分,从应用角度出发,某一类应用中都是会重叠的,比如在电表MCU等领域。客户选择单片机时并不在意处理平台,他需要考虑的因素有几点:一是程序的存储空间;二是外设接口;三是实时处理能力,包括主频、数据总线宽度等等都对处理速度产生影响;四是封装类型、工艺尺寸等;此外还有一些客户考虑价格问题、考虑安全性问题、考虑移植问题、考虑产品线全面不全面等,所以并不能完全以位数决定单片机,这也是MSP430能够经久不衰的原因,就是因为能抓住客户的应用。”

 

超值产品加量不加价 MSP430继续抢夺8位市场

 

刁勇表示,MSP430 FR2111主打方向是取代8位单片机应用场景。刁勇指出,现在的8位单片机价格比较有吸引力,但功能会有一些局限,FR2111定价和8位基本相同,但很明显16位的MSP430拥有更多性能,试想一下,用8位价格就可享受到铁电带来的好处,除此之外,还有其他更高性能、更低功耗、更复杂的外设。

 

铁电的好处毋庸置疑,刁勇表示针对8位单片机,由于存储空间或RAM的限制,项目做更新会非常麻烦,而对于铁电来说,因为是统一平台,不存在Flash或RAM的选择,所以客户更新设计会变得容易。同时,对于高频数据存储来说,铁电特有的长寿命及安全特点也更适合敏感的传感器应用中。据TI官方表示,TI的铁电存储擦写次数为10的15次方,写入速度是Flash的100倍,功耗仅有其1/250。

 

FR2111的外设达到了8位前所未有的水平,包括2K FRAM、1K SRAM、2K ROM,10位Σ——δADC、1个比较强、6位DAC。此外还包括1个16位时钟、1个RTC、1个UART、1个SPI以及最多12个I/O。

 

FR2111产品被定位在包括烟雾探测器、门钥传感器等传感器应用,也包括打印机墨盒等需要加密通信领域,此外一些物流的资产追踪、冷链运输的RFID标签、剃须刀牙刷等日常家用小电器等等诸多方面,均可取代目前以8位单片机为主流的市场。



    MSP430FR2111框图

 

    高性能的MSP430FR5994 直接和ARM Cortex-M0 PK

 

    一直以来TI都不愿意发布自己和竞争对手的性能对比,然而此次MSP430FR5994直接与ARM Cortex-M0比对,主要原因还是FR5994的DSP能力太强了。

 

    由于FR5994内置了LEA信号处理加速器,如果以256点的傅氏变换算法为例,与ARM Cortex-M0相比速度整整快了40倍,速度快的同时也意味着功耗会更低,十分适合对需要做信号处理同时又对功耗要求严苛的应用。

 

    刁勇表示,为了加速产品的开发周期,LEA加速度器已经内置了算法,包括傅氏变换、冲激响应、IIR滤波算法及矩阵运算等,只需要传递数据和指令,即可自动输出结果。由于是硬件加速器,因此无需占用CPU资源,功耗也达到前所未有的低,“集成高性能协处理器技术在单片机领域是一个革命性的创新。”刁勇总结道。

 

    另外,存储空间进一步扩大,FR5994内置256K FRAM,非常适合以前对RAM需求非常大的单片机应用。除此之外,外设也是不容忽视的环节,包括16个通道12位差分ADC;16通道比较器;8个串行通讯接口;AES加密、32位CRC校验等数据安全相关外设;硬件RTC支持日历和报警功能的时钟。

 

 

关于应用场景,刁勇总结出了一些:

 

    第一应用是在计量类,以前很多是机械叶轮方式测量,但机械产品有寿命限制,因此越来越多使用超声波测量,这时LEA超强的运算能力非常适合做信号滤波,而且极低的功耗也适合计量类产品。

 

    第二是故障检测,比如电力传输故障检测中,需要对传输线电流和电压信号做很多高次谐波分析,需要快速的傅氏变换,因此LEA非常合适。此外,在玻璃检测等应用中,LEA也可以用到,针对声音进行频谱分析,便可感知玻璃是否破损。另外对于电弧故障分析,FFT也是重要的检测方法,LEA同样可发挥作用。

 

    第三是健康类应用,比如对于心率监测,需要消除运动过程中带来的噪音边化,同时也要保证整个系统的低功耗,因此LEA非常有价值。

 

    针对开发,TI给出了十分完善的解决方案,包括开发套件、仿真器以及软件资源库等等一应俱全。此外,针对客户从以前的MSP430升级到铁电,由于指令兼容,只需要存储部分进行修改即可,而针对别家公司单片机的迁移,TI也提供了一系列文档和支持,让升级变得更为轻松。  

关键字:MSP430

编辑:冀凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mcu/article_2016111531434.html
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