Startseite > Messen + Testen > Sensorik > Hochintegration für geringe Leistungsaufnahme

FRAM-MSP430-MCUs

Hochintegration für geringe Leistungsaufnahme

7. Juni 2018, 12:10 Uhr | Hochintegration für geringe Leistungsaufnahme

▶ Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Konfigurierbare Analogfunktionen: Eine MCU für viele Baugruppen

Eine weitere Besonderheit bieten die MCUs der Serie MSP430FR2355 auf denen nicht nur sämtliche analogen Funktionselemente zur Verfügung stehen, die die Anwender benötigen, um die Signalkette für ihre jeweiligen Einsatzfälle aufzubauen, sondern sie lassen sich auch flexibel konfigurieren. TI spricht von »Smart-Analog-Combo-Modules«: Darunter sind Komparatoren, 12-Bit-DACs, OpAmps und 12-Bit-D/A-Wandler. So können die Anwender mit nur einem Baustein verschiedene Baugruppen für viele verschiedene Einsatzfälle realisieren – ohne dass dazu zusätzliche passive Elemente erforderlich wären, die zusätzlich eindesigned werden müssen, Platz auf der Leiterplatte wegnehmen und die BOM erhöhen. Auf den Typen der Value Line sind integrierte FRAMs mit Kapazitäten bis 32 KByte erhältlich. Der Controller selber arbeitet mit einer Frequenz bis 24 MHz. »Dagegen müssen unter Verwendung von Controller, auf dem lediglich ein A/D-Wandler integriert ist, externe OpAmps und TIAs auf die Leiterplatte gesetzt werden«, erklärt Leisgang.

Einfach über GUI konfigurieren

Um den Anwendern das Design dieser Controller zu vereinfachen, hat TI ein LaunchPad-Kit mit einer zugehörigen Analog-Combo-GUI entwickelt. Mit Hilfe der GIU können sie einfach ausprobieren, wie sich die Analogfunktionen kombinieren lassen. »Das neue LaunchPad-Kit mit der MSP430FR2355-MCU ist nur noch halb so große wie die Vorgänger«, sagt Leisgang. »Das zeigt schon, was der hohe Integrationsgrad bringt. Außerdem müssen die Anwender nichts auf ihrem PC installieren, sondern können sich das LaunchPad für 12,50 Dollar bestellen und loslegen: Alles was hinter dem GUI geschieht, findet in der Cloud statt.« Das zeige auch, dass die Grenzen zwischen den analogen und den digitalen Teilen der Entwicklung zunehmend verschwinden. Sowohl Analog- als auch Digitalentwickler dürften ohne Probleme schnell zu Ergebnissen kommen – und das sei ja das eigentlich Entscheidende zu Zeiten, in denen sich die Lebenszyklen der Geräte immer weiter verkürzen.

Für bestimmte Einsatzfälle hat TI spezielle MSP-430-Familien entwickelt. Dazu gehören auf das kapazitive Sensing optimierte Typen. Sie sind in der Lage, Berührungen wahrzunehmen auch durch Glas-, Metall- und Holzabdeckungen. Zudem können sie auch Gesten erkennen.

Eine zweite Familie ist auf den Einsatz in der Ultraschallmessung optimiert. Dieses Messprinzip findet beispielsweise bei Wasserzahlern Anwendung. »Wir sind derzeit die einzigen, die eine MCU plus der zugehörigen Signalkette auf einem Chip bieten können«, sagt Venu Subbian, Product Marketing MSP430-Controller für EMEA. Hier stehen FRAM-Speicher bis zu 256 KByte zur Verfügung.

Zudem bietet TI für bestimmte Einsatzfälle spezielle Referenz-Designs, etwa für Temperaturtransmitter, die meist an 4-20-mA-Stromschleifen arbeiten. Hier steht nicht die niedrige Leistungsaufnahme im Vordergrund, sondern der Platzverbrauch: Diese Bauelemente müssen oft unter sehr beengten Verhältnissen arbeiten. Weitere Referenzdesigns stehen für Rauchdetektoren und Thermostatten zur Verfügung.