MSP430FR6047 (開発中)

MSP430FR6047 ミックスド・シグナル・マイコン

 

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概要

テキサス・インスツルメンツのMSP430FR6047ファミリの超音波センシングおよび測定SoCは、高度に統合された強力なマイクロコントローラ(MCU)であり、水量計および熱量計に最適化されています。これらのMCUは統合された超音波センシング・ソリューション(USS)モジュールとなり、広範囲の流量率について高い精度を実現します。超音波センシング・モジュールは、最大限の統合により非常にわずかな外付け部品しか必要としないため、超低消費電力の計量と、システム・コストの低減を実現できます。MSP430FR6047 MCUには、高速ADCベースの信号収集と、それに続く内蔵の低消費電力アクセラレータ(LEA)を使用する、最適化された信号デジタル処理が組み込まれているため、非常に消費電力が低い高精度の計量ソリューションとなり、バッテリ駆動の計量アプリケーションに最適です。

超音波センシング・モジュールには、プログラマブル・パルス・ジェネレータ(PPG)と、低インピーダンスの出力ドライバを持つ物理インターフェイス(PHY)が含まれており、最適なセンサ励起と正確なインピーダンス整合を行い、ゼロ流量ドリフト(ZFD)について最良の結果が得られます。モジュールには、プログラマブル・ゲイン・アンプ(PGA)と高速12ビット、8MSPSシグマ-デルタADC (SDHS)も含まれており、業界標準の超音波トランスデューサから正確な信号を収集できます。

さらに、MSP430FR6047 MCUには計量用システムの統合を強化する他のペリフェラルも組み込まれています。デバイスには計量テスト・インターフェイス(MTIF)モジュールがあり、メータにより測定された流量を示すパルス生成が実装されています。また、MSP430FR6047 MCUにはオンチップの8マルチプレクサLCDドライバ、RTC、12ビットSAR ADC、アナログ・コンパレータ、高度暗号化(AES256)、巡回冗長性検査(CRC)モジュールも搭載されています。

MSP430FR6047 MCUは、大規模なハードウェアおよびソフトウェアのエコシステムによってサポートされており、リファレンス・デザインやコード・サンプルによって設計を迅速に開始できます。MSP430FR6047の開発キットには、MSP-TS430PZ100E 100ピン・ターゲット開発基板およびEVM430-FR6047 超音波水流量計EVMが含まれています。TIは、超音波センシング設計センター、超音波センシング・ソフトウェア・ライブラリ、およびMSP430Wareソフトウェアを含む無償のソフトウェアも提供しています。

MSP430超低消費電力(ULP) FRAMマイクロコントローラ・プラットフォームは、独自の組み込みFRAMと包括的な超低消費電力のシステム・アーキテクチャを組み合わせたもので、システム設計者は性能向上とエネルギー消費量削減を同時に実現できます。FRAMテクノロジは、RAMの低エネルギーでの高速書き込み、柔軟性、耐久性と、フラッシュの不揮発性を併せ持つものです。

特長

  • クラス最高の超音波水流測定を超低消費電力で実現
    • 差分タイム・オブ・フライト(dTOF)精度25ps未満
    • 高精度の時間測定: 分解能5ps未満
    • 低い流量率の検出能力(毎時1リットル未満)
    • 毎秒1回の測定で、合計消費電流約3µA
  • ISO 4064、OIML R49、EN 1434精度規格に準拠または上回る精度
  • 標準的な超音波センサと直接接続可能(最高2MHz)
  • アナログ・フロント・エンド内蔵 - 次の機能を含む超音波センシング・ソリューション(USS)
    • プログラマブル・パルス生成(PPG)による各種周波数のパルス生成
    • 低インピーダンス出力ドライバ(4Ω)付きの内蔵PHYによる入出力チャネルの制御
    • 高性能、高速の12ビット・シグマ-デルタ、アナログ/デジタル・コンバータ(ADC) (SDHS)、最高8MSPSの出力データ・レート
    • -6.5dB~30.8dBのプログラマブル・ゲイン・アンプ(PGA)
    • 出力範囲68MHz~80MHzの高性能PLL
  • 計量テスト・インターフェイス(MTIF)
    • パルス・ジェネレータ + パルス・カウンタ
    • 毎秒最高1016パルスのパルス・レート(p/s)
    • 最高65525までのカウント能力(16ビット)
    • LPM3.5において200nAで動作(標準値)
  • 低消費電力アクセラレータ(LEA)
    • CPUと独立に動作
    • 4KBのRAMをCPUと共有
    • 効率的な256ポイントの複素FFT:
      ARM® Cortex®-M0+コアより最高40倍高速
  • 組み込みマイクロコントローラ
    • 16ビットのRISCアーキテクチャ、最高クロック16MHz
    • 広い電源電圧範囲:
      1.8V~3.6V (1)
  • 最適化された超低消費電力モード
    • アクティブ・モード: 約120µA/MHz
    • リアルタイム・クロック(RTC)使用のスタンバイ・モード(LPM3.5): 450nA (2)
    • シャットダウン(LPM4.5): 30nA
  • 強誘電体ランダム・アクセス・メモリ(FRAM)
    • 最大256KBの不揮発性メモリ
    • 超低消費電力の書き込み
    • ワードあたり125nsの高速書き込み(4msで64KB)
    • ユニファイド・メモリによりプログラム、データ、ストレージを1か所に保存
    • 1015書き込みサイクルの耐久性
    • 放射耐性および非磁性
  • インテリジェントなデジタル・ペリフェラル
    • 32ビットのハードウェア・マルチプライヤ(MPY)
    • 6チャネルの内蔵DMA
    • カレンダーおよびアラーム機能を持つRTC
    • 6つの16ビット・タイマ、それぞれに7つのキャプチャ/比較レジスタを搭載
    • 32ビットおよび16ビットの巡回冗長性検査(CRC)
  • 高性能アナログ
    • 16チャネルのアナログ・コンパレータ
    • ウィンドウ・コンパレータ、内部基準電圧、サンプル・アンド・ホールド機能を持つ12ビットのSAR ADC、最大20の外部入力チャネル
    • 最大264セグメントのコントラスト制御を搭載した内蔵LCDドライバ
  • マルチファンクションの入力/出力ポート
    • すべてのピンが外付け部品なしで静電容量式タッチ機能をサポート
    • ビット、バイト、ワード単位でアクセス可能(ペアで)
    • すべてのポートでLPMからのウェークアップをエッジ選択可能
    • すべてのポートでプルアップおよびプルダウンをプログラム可能
  • コードのセキュリティと暗号化
    • 128または256ビットAESセキュリティ暗号化/復号化コプロセッサ
    • 乱数シードによる乱数生成アルゴリズム
    • IPカプセル化により外部アクセスからメモリを保護
    • FRAM固有のセキュリティ上の利点
  • シリアル通信の拡張機能
    • 最大4つのeUSCI_Aシリアル通信ポート
      • 自動ボーレート検出機能付きのUART
      • IrDAのエンコードおよびデコード
    • 最大2つのeUSCI_Bシリアル通信ポート
      • 複数スレーブ・アドレッシングに対応したI2C
    • ハードウェアUARTまたはI2Cブートローダー(BSL)
  • 柔軟なクロック・システム
    • 固定周波数DCO、出荷時にトリムされた10の周波数を選択可能
    • 低電力、低周波数の内部クロック・ソース(VLO)
    • 32kHzの水晶振動子(LFXT)
    • 高周波数の水晶振動子(HFXT)
  • 開発ツールとソフトウェア(「ツールとソフトウェア」も参照)
  • 利用可能なデバイスのバリエーションおよびパッケージ・オプションについては、「」の概要を参照してください。デバイスの比較
  • モジュールの完全な説明については、『MSP430FR58xx、MSP430FR59xx、MSP430FR68xx、MSP430FR69xxファミリ・ユーザー・ガイド』を参照してください。

(1)最低電源電圧はSVSレベルにより制限されます。

(2)RTCは3.7pFの水晶振動子によりクロック供給を受けます。

All trademarks are the property of their respective owners.

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機能一覧 他の製品と比較 MSP430FRxx FRAM

 
Non-volatile Memory (KB)
RAM (KB)
ADC
GPIO Pins (#)
I2C
SPI
UART
Comparators (#)
Package Group
Timers - 16-bit
Bootloader (BSL)
Special I/O
Operating Temperature Range (C)
Package Size: mm2:W x L (PKG)
Features
MSP430FR6047
256   
8   
12-bit SAR ADC   
80   
2   
6   
4   
20ch   
LQFP   
6   
I2C & UART   
N/A   
-40 to 85   
100LQFP: 256 mm2: 16 x 16(LQFP)   
Ultrasonic sensing solution, MTIF (metering test interface)   

主要ツールとソフトウェア