南京航空航天大学-TexasInstruments.ppt

Texas Instruments 超低功耗微控制器 MSP430 发展历程 MSP430：全新的微控制器 MSP430F1xx： FLASH 系列特性 MSP430 FLASH 系列 MSP430F13x框图 MSP430F14x框图 MSP43041X框图 MSP430F43X/44X框图 例程简介 MSP430 系统：性能/价格比 片上外围模块：A/D 12 bit（13x，14x） 自动扫描桶型缓存 采样/转换控制 片内参考电压源 片内温度传感器 可编程参考源选择 P1OUT.0 P1.0 C1 R1 Vin = 1024 利用比较器构成 10 bit A/D MSP430 CA1 Vin Vcc x n CA0 CAOUT VCC/4 P1OUT.1 P1OUT.2 P1OUT.0 P1DIR.0 P1.1 P1.2 P1.0 C1 R1 Vref Vref/2 charge Tvin charge Tvref Vin charge Tvb Vin = TVcc-Tvb e 利用比较器构成斜坡 12 bit A/D MSP430 CA1 P1OUT.3 P1.3 Vin Vref R R ln(0.5) x Tvin-Tvref Vref Vb Vth CA0 CAOUT F11x 应用实例 Ultra-low power design with MSP430 南京航空航天大学 魏小龙2002年9月修改 超低功耗微控制器MSP430 F40x in design x31x LCD92 x32x LCD84 ADC14 x33x LCD120 Timer_A USART MPY ROM/OTP 2.5-5 V LCD Driver FLL Timer/Port Basic Timer 8-bit T/C Flash 1.8-3.6 V Basic Clock Timer_A Flash 1.8-3.6 V LCD Driver …. 1996 1999 2000 2002 2001 x11x1 Comp_A X12x USART in design F13x Timer_B ADC12 USART Comp_A F14x Timer_B ADC12 2 USART MPY Comp_A New New F41x F42x in design F43X/F44X 性能 MSP430 为工业级 16 bit RISC MCU. -40 - 85 oC MSP430 编程方便，开发工具廉价 ADD MEM1,MEM2 ;MEM2=MEM1+MEME2 The MSP430 runs with a watch crystal at up to 8MHz internal clock! MSP430 的能效极高. I/O 和 CPU 运行是能用不同的时钟 CPU 功耗的开关通过状态寄存器的控制位实现 MSP430 的功耗极低. 执行时为 160uA @ 1.8V (Flash) 备用时为 0.1uA (Flash) MSP430 极大地延长了电电池寿命 超低功耗 1.8 V ... 3.6 V 供电电压范围 200 μA @ 1MHz, 2.2V，活动模式 0.7 μA 备用模式 0.1 μA 保持 RAM 数据 6 μs 从备用模式唤醒 强大的 CPU 内核 16-Bit RISC 结构 125 ns 指令周期 @ 8 MHz 灵活多样的外围模块 10/12-bit A/D (8 + 4 通道, 转换10 μs) 16-bit Timer_A with 3 C/C 寄存器 16-bit Timer_B with 7 C/C 寄存器 1- 2 个 USART接口 硬件乘法器 模拟信号比较器 基本时钟模块 - 由可编程内部电阻控制频率- 由单一外部电阻控制频率- 32 kHz 晶振产生低频- 高频晶振产生高频- 可选择外部时钟源 FLASH 型 超低功耗 Flash 内核 100,000 次写/擦周期 程序存储器分段：512B 信息存储器分段：128B 可以分段擦除或整体擦除 编程和擦除电压由内部产生 有代码读出保护 型号 FLASH A/D Timers USART MPY I/O MSP430F1101 1 KB Slope A3 - - 14 MSP430F1121 4 KB Slope A3 - - 14 MSP430F133 8 KB 12-bit A3 + B3 1 -