Решения на базе микроконтроллеров MSP430

25 октября

системы безопасностиучёт ресурсовпотребительская электроникаинтернет вещейуниверсальное применениеTexas Instrumentsстатьяинтегральные микросхемы

Александр Русу (г. Одесса)

Основные преимущества 16-разрядных RISC-микроконтроллеров MSP430 производства Texas Instruments – малое энергопотребление и развитая экосистема разработки. Это делает идеальным их применение в приложениях с батарейным питанием.

Первые модели 16-разрядных RISC-микроконтроллеров MSP430 компания Texas Instruments представила в 1999 году. Кроме нестандартной (по тем временам) разрядности представители этого семейства отличались еще и ультрамалым энергопотреблением, что сразу привлекло к ним внимание разработчиков устройств с батарейным питанием, в которых, как известно, снижение потребляемого тока даже на один микроампер позволяет значительно увеличить время автономной работы. На сегодняшний день семейство MSP430 насчитывает более 500 приборов и с каждым годом завоевывает все большую популярность у разработчиков электроники благодаря целому ряду ключевых преимуществ.

Ключевые преимущества семейства MSP430

Разрядность 16-бит. Для современных измерительных устройств и систем возможностей существующих 8-разрядных платформ очень часто оказывается недостаточно, а построение их на основе 32-разрядных решений приводит к появлению ненужной избыточности и необоснованного повышения энергопотребления. В этом случае 16-разрядные микроконтроллеры MSP430 являются наилучшим выбором, поскольку они, не имея ограничений, присущих 8-разрядных системам, обладают соизмеримой с ними стоимостью и экономичностью.

Ортогональная система команд. Все микроконтроллеры MSP430 имеют одинаковый набор из 27 продуманных ортогональных инструкций, позволяющих добиться высокой плотности кода. Это означает, что при одной и той же функциональности прошивка микроконтроллера MSP430 потребует меньшего количества памяти программ, чем для 8-разрядных платформ.

Ультрамалое энергопотребление. Возможность тактирования каждого периферийного модуля асинхронно от ядра позволило создать множество вариантов энергосберегающих режимов и довести ток потребления в самом экономичном из них до 15 нА. Очевидно, что это свойство наилучшим образом подходит для устройств с батарейным питанием, многие из которых являются основой для широкого круга интеллектуальных систем.

Энергонезависимая сегнетоэлектрическая память FRAM – одно из ключевых преимуществ семейства. Сегнетоэлектрическая память FRAM с произвольным доступом по производительности не уступает традиционным статическим ОЗУ, но при этом, в отличие от них, сохраняет данные при отключении питания. Это позволяет позиционировать семейство MSP430 не только в качестве замены традиционных микроконтроллеров с Flash-памятью, но и для приложений, требующих настоящего энергонезависимого ОЗУ, например, в системах сбора и накопления данных, где необходимо часто обновлять или перезаписывать информацию «на лету».

Развитая периферия. Кроме традиционных портов ввода-вывода общего назначения (GPIO) микроконтроллеры MSP430 могут содержать узлы, необходимые для работы с аналоговыми сигналами (АЦП, ЦАП, компараторы, операционные и трансимпедансные усилители) и цифровыми сигналами (таймеры, ШИМ-модуляторы, сигнальные процессоры, модули расчета CRC). В состав каждого, даже самого простого микроконтроллера обычно входит как минимум один модуль, позволяющий ему обмениваться данными с помощью популярных интерфейсов: USART, SPI, USB и других. Кроме этого, в семействе MSP430 существуют специализированные микроконтроллеры, предназначенные для работы с жидкокристаллическими индикаторами, сенсорными клавиатурами, ультразвуковыми датчиками и другой специфической аппаратурой.

Всесторонняя техническая поддержка. Компания Texas Instruments в рамках концепции «One Platform, One Ecosystem, Endless Possibilities» («одна платформа, одна экосистема, безграничные возможности») обязуется поддерживать разработчика на каждом этапе работы над проектом. С официального сайта компании можно скачать подробную техническую документацию на все микроконтроллеры семейства, бесплатные инструменты для разработки программного обеспечения, примеры готовых проектов с исходным кодом, обучающие информационные текстовые и видеоматериалы, а также заказать отладочные и демонстрационные платы. Кроме этого, семейство MSP430 поддерживается многими сторонними производителями, предлагающими свои инструменты для работы с данными приборами, например, среду разработки программного обеспечения IAR Embedded Workbench от шведской компании IAR Systems.

Ключевые направления использования семейства MSP430

Устройства с батарейным питанием. Ультрамалое потребление в сочетании с повышенной разрядностью и возможностью организации энергонезависимой оперативной памяти уже давно стало «визитной карточкой» этого семейства. Поэтому одно из ключевых направлений использования микроконтроллеров MSP430 – автономные устройства с батарейным питанием, например, устройства Интернета вещей (IoT-устройства).

Замена специализированных микросхем. Это направление сформировалось относительно недавно и заключается в замене традиционных узкоспециализированных микросхем, таких как энергонезависимая память, преобразователи интерфейсов, контроллеры сброса, мониторы питания, часы реального времени и многие другие, более функциональными аналогами на основе микроконтроллеров MSP430. Такой подход позволяет не только снизить стоимость устройства, поскольку в большинстве случаев решения на основе MSP430 будут стоить дешевле, но и повысить функциональность этих узлов за счет возможности гибкой настройки и программирования, в том числе и в реальном времени. Для поддержки этого направления была запущена специальная программа «25 функций за 25 центов», в рамках которой можно скачать примеры реализации 25 наиболее популярных узлов, используемых в современной радиоаппаратуре.

Традиционные автоматизированные устройства и системы. Наличие специфических особенностей не означает, что микроконтроллеры MSP430 нельзя использовать в традиционных устройствах и системах. Напротив, за счет повышенной разрядности реализовать систему на основе MSP430 можно проще и быстрее, чем на традиционных 8-разрядных микроконтроллерах. А малое энергопотребление и привлекательная цена будут являться дополнительными стимулами для выбора этой платформы.

Архитектура микроконтроллеров семейства MSP430

Структурная схема микроконтроллеров MSP430 показана на рисунке 1. Как видно из рисунка, в этом семействе используется архитектура фон Неймана с единым адресным пространством для команд и данных.

Рис. 1. Структурная схема микроконтроллеров MSP430

Рис. 1. Структурная схема микроконтроллеров MSP430

Любой периферийный модуль микроконтроллера может тактироваться асинхронно от ядра, что позволяет гибко настраивать его рабочую частоту, а значит – и энергопотребление микросхемы в целом. Кроме этого, в составе подсистемы распределения тактовой частоты (Clock System Control, CSC) присутствует встроенный RC-генератор с программируемой частотой (Digital Controlled Oscillator, DCO) и очень малым временем выхода из режима пониженного энергопотребления, составляющим менее 10 мкс. Это позволяет создавать устройства с минимально возможным временем отклика и уменьшать энергопотребление без ущерба для скорости обработки информации.

Другой ключевой особенностью микроконтроллеров семейства MSP430 ValueLine является использование энергонезависимой сегнетоэлектрической оперативной памяти с произвольным доступом (Ferroelectric Random Access Memory, FRAM) для хранения программного кода и пользовательских настроек. Обладая производительностью, эквивалентной производительности традиционных статических ОЗУ (SRAM), FRAM сохраняет данные при отключении питания и при этом обладает впечатляющим сроком службы, составляющим не менее 1015 циклов перезаписи, что намного превышает ресурс самой высококачественной Flash-памяти (обычно 106 циклов). Кроме этого, для записи в сегнетоэлектрическую ячейку требуется намного меньше энергии, чем при использовании технологии Flash. Это означает, что использование FRAM, помимо общего уменьшения энергопотребления, дает значительный выигрыш в быстродействии микроконтроллера за счет увеличения скорости выполнения команд.

Поскольку FRAM поддерживает режимы побайтного (8-бит) и пословного (16-бит) доступа, то у разработчиков появляется возможность ее гибкого сегментирования на память программ, память данных (для хранения настроек) и энергонезависимое ОЗУ. Помимо общей оптимизации использования памяти, это открывает разработчикам совершенно новые возможности, позволяя создавать устройства, реализация которых на основе микроконтроллеров с традиционной SRAM была бы крайне затруднена.

Среди интерфейсных модулей следует особо отметить модуль USB, отличающийся наличием собственной подсистемы питания из двух LDO-стабилизаторов, формирующих из входного напряжения 5-вольтовой USB-шины два напряжения: 3,3 В и 1,8 В. Очевидно, что наличие столь высокоинтегрированного решения значительно упрощает разработку устройств с USB-интерфейсом.

Линейки микроконтроллеров семейства MSP430

На данный момент семейство микроконтроллеров MSP430 представлено тремя линейками:

Микроконтроллеры линейки Value Line (таблица 1) обладают высокой производительностью и плотностью кода, характерными для 16-разрядных приложений, в сочетании с традиционными для 8-разрядных решений экономичностью и невысокой стоимостью. Особенностью этой линейки является возможность работы в широком диапазоне питающих напряжений 1,8…3,6 В и ультрамалый ток потребления, максимальное значение которого в активном режиме не превышает 2 мА, в режиме ожидания – менее 1 мкА, а в выключенном состоянии – всего 15 нА. Все это делает их идеальными для малогабаритных и портативных устройств с батарейным питанием.

Таблица 1. Характеристики микроконтроллеров линейки Value Line

Наименование FRAM, кбайт SRAM, кбайт АЦП (каналов) GPIO I2C SPI UART Доп. функции Компаратор Корпус
MSP430FR2000 0,5 0,5 Slope 12 0 1 1 4 TSSOP, VQFN
MSP430FR2032 8 1 10-разр. SAR (10) 60 1 2 1 IR Logic LQFP, TSSOP, TSSOP
MSP430FR2033 16 2 10-разр. SAR (10) 60 1 2 1 IR Logic LQFP, TSSOP, TSSOP
MSP430FR2100 1 0,5 10-разр. SAR (8) 12 0 1 1 4 TSSOP, VQFN
MSP430FR2110 2 1 10-разр. SAR (8) 12 0 1 1 4 TSSOP, VQFN
MSP430FR2111 4 1 10-разр. SAR (8) 12 0 1 1 4 TSSOP, VQFN
MSP430FR2310 2 1 10-разр. SAR (8) 16 1 2 1 OpAmp, TIA 2 TSSOP, TSSOP, VQFN
MSP430FR2311 4 1 10-разр. SAR (8) 16 1 2 1 OpAmp, TIA 2 TSSOP, TSSOP, VQFN
MSP430FR2422 8 2 10-разр. SAR (8) 15 1 2 1 2 16-bit Timers TSSOP, VQFN
MSP430FR2433 16 4 10-разр. SAR (8) 19 1 2 2 4 16-bit Timers VQFN
MSP430FR4131 4 0,5 10-разр. SAR (10) 60 1 2 1 LCD, IR Logic LQFP, TSSOP, TSSOP
MSP430FR4132 8 1 10-разр. SAR (10) 60 1 2 1 LCD, IR Logic LQFP, TSSOP, TSSOP
MSP430FR4133 16 2 10-разр. SAR (10) 60 1 2 1 LCD, IR Logic LQFP, TSSOP, TSSOP

Микроконтроллеры линейки Value Line имеют 0,5…4 кбайт встроенной FRAM-памяти и позиционируются в качестве альтернативы традиционным 8-разрядным решениям, а также более ранним версиям микроконтроллеров MSP430G2x с Flash-памятью. В последнем случае благодаря полной совместимости достаточно просто заменить микроконтроллер без каких-либо переделок печатной платы.

Микроконтроллеры линейки CapTIvate (таблица 2) ориентированы на использование в устройствах с сенсорным управлением. Все микроконтроллеры этой линейки содержат встроенный специализированный периферийный модуль CapTIvate, позволяющий контролировать кнопки, ползунки (слайдеры) и колеса прокрутки, не содержащие механических контактов. Используемая в модуле уникальная технология измерения емкости в широком диапазоне (10 фФ…300 пФ) отличается высокой чувствительностью и обеспечивает четкую работу органов управления как при использовании различных металлических, стеклянных, пластиковых и других накладок, так и в самых сложных условиях – при наличии влаги, грязи, жира и прочих загрязнений. Еще одной особенностью модуля CapTIvate является возможность одновременной работы с несколькими датчиками, которые можно включать как последовательно, так и параллельно.

Таблица 2. Характеристики микроконтроллеров линейки CapTIvate

Наименование FRAM, кбайт SRAM, кбайт АЦП (каналов) GPIO I2C SPI UART Доп. функции Компаратор Корпус
MSP430FR2512 8 2 10-разр. SAR (8) 15 1 2 1 RTC TSSOP, VQFN
MSP430FR2522 8 2 10-разр. SAR (8) 15 1 2 1 RTC TSSOP, VQFN
MSP430FR2533 16 2 10-разр. SAR (8) 19 1 2 2 RTC TSSOP, VQFN
MSP430FR2632 8 2 10-разр. SAR (8) 15 1 2 2 RTC DSBGA, VQFN
MSP430FR2633 16 4 10-разр. SAR (8) 19 1 2 2 RTC DSBGA, TSSOP, VQFN
MSP430FR2675 32 6 12-разр. SAR (12) 43 2 4 2 RTC 4 LQFP, VQFN
MSP430FR2676 64 8 12-разр. SAR (12) 43 2 4 2 RTC 4 LQFP, VQFN

Микроконтроллеры линейки Ultrasonic Sensing (таблица 3), благодаря наличию специализированного модуля USS (Ultrasonic Sensing Solution), ориентированы на использование в приложениях, требующих определения расхода жидкости или газа. Особенностью модуля USS является минимальное количество внешних компонентов, что положительно сказывается на стоимости конечного устройства. Кроме этого, в состав периферийных модулей микроконтроллеров данной линейки входят все необходимые вспомогательные узлы, используемые в подобных приложениях: часы реального времени, АЦП, компараторы, драйверы ЖКИ и другие. Микроконтроллеры Ultrasonic Sensing также содержат малопотребляющий математический сопроцессор (Low-EnergyAccelerator, LEA), позволяющий выполнять умножение матриц, быстрые преобразования Фурье, цифровую фильтрацию и другие вычисления без затрат процессорного времени. Все это позволяет реализовать достаточно сложные в функциональном плане приложения фактически в однокристальном исполнении.

Благодаря малому энергопотреблению микроконтроллеры линейки Ultrasonic Sensing идеально подходят для использования в портативных и стационарных измерительных устройствах с батарейным питанием, в том числе и в счетчиках воды, газа и тепловой энергии.

Таблица 3. Характеристики микроконтроллеров линейки UltrasonicSensing

Наименование FRAM, кбайт SRAM, кбайт АЦП (каналов) GPIO I2C SPI UART Доп. функции Компаратор Корпус
MSP430FR60431 64 12 12-разр. SAR (8) 57 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 12 LQFP
MSP430FR6043 64 12 12-разр. SAR (8) 57 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 12 LQFP
MSP430FR6041 32 12 12-разр. SAR (8) 57 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 12 LQFP
MSP430FR50431 64 12 12-разр. SAR (8) 44 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 12 LQFP, VQFN
MSP430FR5043 64 12 12-разр. SAR (8) 44 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 12 LQFP, VQFN
MSP430FR5041 32 12 12-разр. SAR (8) 44 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 12 LQFP, VQFN
MSP430FR60471 256 8 12-разр. SAR (16) 80 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 16 LQFP
MSP430FR6047 256 8 12-разр. SAR (16) 80 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 16 LQFP
MSP430FR6045 128 8 12-разр. SAR (16) 80 2 6 4 DMA, LCD, LEA, MTIF RTC 16 LQFP

Программные инструменты разработки

Компания Texas Instruments поддерживает концепцию «One Platform, One Ecosystem, Endless Possibilities» («одна платформа, одна экосистема, безграничные возможности»), предоставляя разработчику полный комплекс бесплатных инструментов для быстрого создания приложений на основе микроконтроллеров MSP430.

Основным инструментом для работы с семейством MSP430 является бесплатный программный пакет Code Composer Studio, созданный на основе Eclipse. Он позволяет создавать программное обеспечение для микроконтроллеров MSP430, C2000, F24x/C24x, Sitara и многих других. В состав пакета включены редактор исходного кода, компилятор C/C++ с возможностью оптимизации, средства управления проектами и множество других инструментов.

Специализированное программное обеспечение CapTIvate Design Center предназначено для разработки приложений с сенсорными устройствами на основе микроконтроллеров линейки CapTIvate. С помощью данного инструмента можно в графическом режиме конфигурировать модуль CapTIvate и в кратчайшие сроки начинать работу над любым проектом, содержащим сенсорные элементы управления

Аналогичное программное обеспечение Ultrasonic Sensing Design Center разработано и для микроконтроллеров линейки Ultrasonic Sensing. При этом кроме утилиты конфигурирования модуля в графическом режиме данный программный пакет содержит множество готовых библиотек с примерами их применения.

Кроме этого, на сайте Texas Instruments присутствует подробная техническая документация на все программные инструменты, в том числе и видеоуроки по их быстрому освоению.

Аппаратные инструменты разработки

Чтобы быстро оценить возможности того или иного микроконтроллера, компания Texas Instruments предлагает широкий выбор отладочных плат для всех линеек семейства MSP430. Большинство из них содержит встроенный программатор-отладчик eZ-FET, позволяющий быстро начать работу с платами. Для самостоятельных проектов рекомендуется приобрести программатор MSP-FET, с помощью которого можно выполнять отладку приложений по интерфейсам JTAG или SWD.

Линейка Value Line

MSP-EXP430FR2355 – отладочная плата на основе MSP430FR2355. Кроме микроконтроллера и встроенного программатора-отладчика, на плате установлены две пользовательские кнопки, два индикаторных светодиода и датчик освещенности. Дополнительные датчики, приводы и другую периферию можно подключить с помощью стандартного разъема Grove. Кроме этого, плата содержит 40-контактный разъем Launch Pad, позволяющий интегрировать ее с другими платами расширения экосистемы Booster Pack.

MSP-EXP430FR2311 – отладочная плата на основе MSP430FR2311. Содержит встроенный программатор-отладчик eZ-FET, обратный канал которого можно использовать для передачи информации на компьютер по интерфейсу UART. Кроме этого, на плате установлены одна пользовательская кнопка, два индикаторных светодиода и фотодиод. Дополнительные платы расширения экосистемы Booster Pack можно подключить к 20-контактному разъему Launch Pad.

MSP-EXP430FR2433 – отладочная плата на основе MSP430FR2433. Содержит встроенный программатор-отладчик eZ-FET и инструменты для определения ультрамалых величин потребляемого тока Energy Trace. Кроме этого, на плате установлены две пользовательские кнопки и два светодиода. Плата содержит 20-контактный разъем Launch Pad, позволяющий интегрировать ее с другими платами расширения экосистемы Booster Pack.

MSP-EXP430FR4133 – отладочная плата на основе MSP430FR4133 со встроенным программатором отладчиком eZ-FET, измерителями ультрамалых токов Energy Trace и буквенно-цифровым жидкокристаллическим индикатором. Плата содержит 20-контактный разъем Launch Pad, позволяющий интегрировать ее с другими платами расширения экосистемы Booster Pack, а также две пользовательские кнопки и два светодиода. 

Линейка CapTIvate

Для быстрого ознакомления с технологией CapTivate и освоения возможностей центра CapTIvate Design Center рекомендуется приобрести плату EVM430-CAPMINI на основе микроконтроллера MSP430FR2512, содержащую четырехкнопочную сенсорную клавиатуру, четыре светодиода и звуковой индикатор. Плата имеет возможность двойного питания: как через интерфейс USB, так и автономно – от батареи CR1632.

Если четырех кнопок для разрабатываемого приложения недостаточно, то можно приобрести входящую в часть экосистемы Booster Pack плату расширения BOOSTXL-CAPKEYPAD, содержащую 12 сенсорных кнопок со светодиодной подсветкой. Эта плата рассчитана на работу со специализированным программатором CAPTIVATE-PGMR, ориентированным на использование с отладочными платами линейки CapTIvate в среде CapTIvate Design Center. К этой плате также можно подключить дополнительно до трех дополнительных емкостных датчиков в обход основной клавиатуры.

Оценочные платы CAPTIVATE-FR2676 и CAPTIVATE-FR2633 на основе микроконтроллеров MSP430FR2676 и MSP430FR2633, соответственно, очень похожи между собой по функциональности и предназначены для освоения разнообразных сенсорных устройств. Обе платы содержат 20-контактный разъем для отладки, 48-контактный разъем для подключения внешних датчиков, а также разъем для подачи внешнего питания на плату. Эти отладочные платы также можно интегрировать в экосистему Booster Pack.

Линейка Ultrasonic

Для демонстрации возможностей линейки микроконтроллеров Ultrasonic предлагаются отладочные платы EVM430-FR6047 и EVM430-FR6043 на основе микроконтроллеров MSP430FR6047 и MSP430FR6043, соответственно. Каждая из плат содержит встроенный программатор-отладчик eZ-FET, интегрированный жидкокристаллический индикатор и может входить в экосистему Booster Pack. Питание осуществляется как от внешнего источника, так и от интерфейса USB.

Примеры проектов на основе MSP430

Создание любого нового проекта с нуля может привести к значительным затратам времени, поскольку при таком подходе неизбежно возникновение громадного количества ошибок из-за незнания всех специфических особенностей системы. В этом случае целесообразно начинать работу над проектом на основе уже существующего проверенного решения, а уже затем поэтапно адаптировать его под конкретное техническое задание. В этом случае хорошим подспорьем в работе может стать библиотека готовых проектов, исходные коды которых можно бесплатно скачать на официальном сайте Texas Instruments.

Линейка Value Line

Для освоения особенностей работы с микроконтроллерами MSP430 линейки Value Line компания Texas Instruments подготовила программу «25 функций за 25 центов», в рамках которой разработчикам предоставляется полная техническая поддержка в реализации 25 наиболее распространенных системных функций на основе данных микроконтроллеров. Для продвижения этой программы на нашем сайте размещено электронное руководство, содержащее коллекцию из 25 кратких заметок, в которых приведены все особенности проектирования той или иной функции со ссылками на примеры проектов с исходными кодами. Все приведенные примеры имеют настолько малый размер кода, что позволяют для их реализации использовать микроконтроллеры MSP430FR2000 с наименьшим объемом памяти программ, равным всего 0,5 кбайт, и стоимостью, начинающейся с 25 центов за один прибор.

Предлагаемые примеры системных функций сгруппированы по четырем категориям: интерфейсные функции, генерация ШИМ-сигналов, системные устройства и таймеры. По каждой из категорий компания Texas Instruments подготовила небольшие видеоуроки, которые мы разместили на нашем сайте, переведя их на русский язык. Просмотрев их, разработчик сможет быстро начать работу над реализацией своего технического задания и с высокой эффективностью решить поставленную перед ним задачу.

Опорный проект, описанный в статье «Создаем датчик температуры и влажности с дисплеем и питанием от батарейки», позволяет разработать прибор для измерения температуры и влажности на основе модуля HDC2010METER-EVM и микроконтроллера MSP430FR5969. В данном проекте затронуты не только особенности сопряжения микроконтроллера с термогигрометром HDC2010, но и вопросы повышения точности измерений, подробно рассмотренные в статье «Измерение влажности – как повысить точность?».

Линейка CapTIvate

Общие принципы технологии CapTIvate, механизм работы датчиков, методы измерения емкости и порядок работы с модулем CapTIvate приведены в статьях «Capacitive Touch Design Flowfor MSP430™ MCUs With CapTIvate™ Technology» и «Новая технология TI для создания емкостных сенсорных панелей». Кроме этого, в опорном проекте «MSP432™ With MSP430™ Microcontroller With CapTIvate™ Technology, Haptics, and LCD Reference Design» продемонстрирован пример реализации обмена данными между микроконтроллером MSP430FR2633, контролирующим сенсорную клавиатуру с вибрационной индикацией срабатывания клавиш, и мастер-устройством на основе микроконтроллера MSP432P401R, отображающим действия пользователя на ЖК-экране. Особенности работы с модулем CapTIvate были также рассмотрены на вебинаре «Сенсорное управление с MSP430 – технология CapTIvate».

Линейка Ultrasonic Sensing

Главные преимущества микроконтроллеров с ультразвуковым измерительным модулем приведены в статье «MSP430FR6047 – новый микроконтроллер для ультразвуковых счетчиков», а основные вопросы, связанные с измерением расхода жидкостей и газов, приведены в документе «Frequently asked questions (FAQ) on ultrasonic sensing technology for water and gas flow metering with MSP430FR604x MCUs». Кроме этого, на сайте Texas Instruments можно скачать два опорных проекта: «TIDM-1019 Ultrasonic Sensing Subsystem Reference Design for Water Flow Measurement», в котором приведен пример использования микроконтроллера MSP430FR6047 для создания малопотребляющего расходомера воды с батарейным питанием, и «Ultrasonic Sensing Subsystem Reference Design for Gas Flow Measurement», в котором реализован счетчик расхода газа на основе микроконтроллера MSP430FR6043.

В следующей серии видео представлен обзор оборудования и программного обеспечения, позволяющего быстро и просто начать разработку ультразвукового расходомера газа.

  1. Построение счетчика расхода газа на базе системы-на-кристалле MSP430FR6043 от Texas Instruments
  1. Обзор демонстрационного модуля EVM430-FR6043 от Texas Instruments
  1. Утилита Ultrasonic Design Center от компании Texas Instruments
  1. Программное обеспечение для разработки ультразвуковых расходомеров Texas Instruments

Другие информационные ресурсы

Детальное описание архитектуры семейства MSP430, система команд, поддерживаемые режимы адресации, периферийные модули и прочие особенности данных микроконтроллеров приведены в документе «MSP430x2xx Family User’s Guide», последняя (на момент написания этого материала) версия которого, – Версия J, – была выпущена в 2013 году. Русскоязычный вариант этого документа версии 2008 года издан в виде книги «Семейство микроконтроллеров MSP430x2xx. Архитектура. Программирование. Разработка приложений» издательством ДОДЭКА в 2010 году.

Заключение

Несмотря на достаточно жесткую конкуренцию среди приборов подобного класса, микроконтроллеры MSP430 уверенно занимают свою нишу в радиоэлектронике, обладая двумя основными преимуществами: малым энергопотреблением и развитой экосистемой разработки. Именно это сочетание, в совокупности с развитой периферией и хорошо документированными возможностями, и позиционирует их в качестве практически безальтернативных вариантов для быстрого создания большого количества приложений с батарейным питанием.

•••

Наши информационные каналы

О компании Texas Instruments

В середине 2001 г. компании Texas Instruments и КОМПЭЛ заключили официальное дистрибьюторское соглашение, которое явилось результатом длительной и успешной работы КОМПЭЛ в качестве официального дистрибьютора фирмы Burr-Brown. (Как известно, Burr-Brown вошла в состав TI так же, как и компании Unitrode, Power Trend и Klixon). С этого времени компания КОМПЭЛ получила доступ к поставке всей номенклатуры производимых компанией TI компонентов, технологий и отладочных средств, а также ...читать далее

Товары
Наименование
MSP430FR2632IRGET (TI)
MSP430FR2632IYQWR (TI)
MSP430FR2633IRHBR (TI)
MSP430FR2633IRHBT (TI)
MSP430FR2676TPTR (TI)
MSP430FR60431IPN (TI)
MSP430FR60431IPNR (TI)
MSP430FR6047IPZ (TI)
MSP430FR6047 (TI)
MSP430FR2000IPW16R (TI)
MSP430FR2000IRLLR (TI)
MSP430FR2032IG48 (TI)
MSP430FR2032IPM (TI)
MSP430FR2033IG56R (TI)
MSP430FR2033IG48 (TI)
MSP430FR2100IRLLR (TI)
MSP430FR2100IRLLT (TI)
MSP430FR2110IPW16R (TI)
MSP430FR2110IRLLR (TI)
MSP430FR2111IPW16 (TI)