TI MSP432 - TI MSP432

TI MSP432
NávrhářPAŽE /Texas Instruments
Bity32-bit
Představený2015
EndiannessMálo

The MSP432 je smíšený signál mikrokontrolér rodina z Texas Instruments. Je založen na a 32-bit PAŽE Cortex-M4F CPU a rozšiřuje jejich 16-bit MSP430 řádek s větším adresním prostorem pro kód a data a rychlejší celé číslo a plovoucí bod výpočet než MSP430. Stejně jako MSP430 má řadu vestavěných příslušenství, a je navržen pro nízké energetické požadavky.

Srovnání s MSP430 / MSP430X

Moderní vestavěné výpočty vyžadují velké množství dat a kódu a často vyžadují výpočty s plovoucí desetinnou čárkou. MSP430 16bitová architektura byl již jednou rozšířen na 20 bitů (MSP430X), aby vyhověl těmto potřebám, ale výsledný limit 1 MB je stále příliš malý a rozšíření sady instrukcí zpomalují provádění kódu. Architektura MSP430 dále neobsahuje hardwarovou jednotku s plovoucí desetinnou čárkou. IEEE754 výpočty s plovoucí desetinnou čárkou jsou emulovány v softwaru[1] pomocí celočíselné aritmetiky na svých nativních 16bitových datech a jsou poměrně pomalé.[2]

Architektura ARM Cortex-M4F použitá v řadě MSP432 umožňuje až 4 GB jednotné programové / datové / periferní paměti a má vestavěnou jedinou přesnost IEEE754 -kompatibilní jednotka s plovoucí desetinnou čárkou.

Srovnání MSP430 a MSP432
MSP430MSP430XMSP432
Adresní prostor16 bitů20 bitů32 bitů
Adresní prostor paměti64 kB1 MB4 GB
Rychlost hodin25 MHz48 MHz
Plovoucí bodŽádnýIEEE754 32bitový FPU
Typický Dhrystone 2.1 (DMIPS / MHz)0.288[3]1.196
Nízké skóre ULPBench120167.4

Periferie v MSP432 jsou podobné těm v MSP430 a je zde zabudovaná knihovna ovladačů ROM, která usnadňuje opětovné použití softwaru.[4]

Rozdíly od MSP430 zahrnují:

  • přepracovaný mechanismus přerušení pomocí vnořeného vektorového řadiče přerušení (NVIC)
  • vylepšené rozlišení (14 bitů) a rychlost (1 MSPS) ADC
  • přepracovaný modul uDMA
  • Bloky časovače / čítače specifické pro ARM SysTick a Timer32

Vztah k dalším zařízením TI ARM Cortex-M

MSP432 je obdobou dílů Stellaris LM4F120 a Tiva-C TM4C123, které byly dříve dostupné od TI. MSP432 je o něco pomalejší, levnější a spotřebuje podstatně méně energie a má tendenci mít méně sofistikovaných periferií, jako jsou široké 32 / 64bitové časovače nebo kvadraturní kódovací bloky. Na podzim roku 2017 rozšířila společnost TI rodinu o výkonnější součásti obsahující periferie Ethernet, USB, CAN a SPI.

V roce 2017 byla značka Tiva TM4C129 přejmenována na MSP432 „E-series“.[5]

V MSP432 bylo představeno několik nových subsystémů:

  • Řadič mapování portů (PMAP) mapuje vestavěné periferie na fyzické piny
  • Power Control Manager (PCM) přepíná mezi režimy plné rychlosti a nízké spotřeby (LPM 0, 3, 3,5, 4 a 4.5).
  • Hardwarový akcelerátor AES a CRC

Zařízení MSP432

Zařízení MSP432 jsou pojmenována podobně jako zařízení MSP430. Například MSP432P401RIPZT sestává z následujících částí:

  • MSP432: Standardní předpona.
  • P: Označuje zařízení řady Performance a Low Power. „E“ označuje součásti s vestavěnými komunikačními rozhraními, jako jsou Ethernet, USB, CAN a SPI; tyto části mají výrazně vyšší výkonovou obálku.
  • 4: První číslice „4“ označuje flash 48 MHz zařízení.
  • 0: Druhá číslice „0“ označuje třídu pro obecné účely, „1“ rozšířila periferní zařízení, jako je řadič LCD.
  • 1: Třetí číslice „1“ označuje periferní konfiguraci, včetně 1 MHz 14bitového ADC.
  • R: Čtvrtá číslice 'R' označuje 256 KB Flash a 64 KB SRAM, zatímco 'M' označuje 128 KB Flash a 32 KB SRAM, 'V' znamená 512 KB Flash a 128 KB SRAM, 'Y' znamená 1024 KB Flash a 256 KB SRAM a „1“ označuje 2 048 KB Flash a 256 KB SRAM.
  • T: po označení modelu 4xxx se zdá, že označuje nižší verzi hodin (obvykle 24 MHz), která má nižší celkovou spotřebu energie, ale vyšší úniky
  • Já: Teplotní rozsah: S = 0 ... 50 ° C, I = -40 ... 85 ° C, T = –40..105 ° C.
  • PZ: Kód balení
  • T: Distribuční formát: malý kotouč

MSP432P4xx

První vydaná rodina čipů MSP432 pro všeobecné použití, rozšířená na podzim roku 2017:

  • až 2048 kB flash paměti
  • až 48 MHz systémové hodiny, programovatelné pro kompromis rychlost / výkon
  • Napájecí napětí 1,62–3,7 V
  • Aktivní výkon 90 uA / MHz a provoz RTC 850nA
  • 14bitový 1 MSPS diferenciální SAR ADC s interní referencí napětí
  • dva analogové komparátory
  • až čtyři 16bitové časovače s PWM
  • hodiny / kalendář v reálném čase
  • sériové UART / IrDA / SPI / i2c
  • 48 pinů GPIO, některé s přerušením / probuzením, filtrováním závad a silnoproudým pohonem
  • Akcelerátor DSP a AES256 s 128-, 192- a 256bitovým AES a 32bitovým CRC
  • JTAG a dvoukolíkové ladicí rozhraní SWD se sledováním sériového drátu a výkonovým laděním a profilováním

MSP432E4xx

  • až 1024 kB flash paměti a 256 kB SRAM, 6 kB EEPROM
  • systémové hodiny až 120 MHz
  • Napájecí napětí 2,9–3,6 V
  • Aktivní výkon 360 uA / MHz a 1,29uA v režimu hibernace RTC
  • až 90 pinů GPIO v 15 blocích, některé podporují rychlé přepínání, všechny podporují přerušení, některé podporují probuzení z režimu spánku
  • USB hostitel, zařízení a periferní zařízení OTG
  • Ethernet s podporou 100 Mbit / s využívající interní nebo externí PHY, interní podpora PHY IEEE 1588 PTP
  • Externí periferní rozhraní pro podporu SDRAM s podporou šířky sběrnice 8/16/32 bitů až 150 MB / s
  • dva 12bitové SAR ADC podporující až 2 MSPS a interní nebo externí referenční napětí
  • tři analogové komparátory
  • 16 digitálních komparátorů
  • až deset rozhraní I2C
  • až dvě rozhraní CAN 2.0A, 2.0B
  • až čtyři rozhraní SSI (SPI) podporující provoz bi nebo quad-SSI
  • až osm rozhraní UART
  • DSP a AES256 akcelerátor s 128-, 192- a 256bitovým AES a 32bitovým CRC spolu s DES w / 168bitovou délkou klíče, SHA-1, SHA-2 a MD5 hash
  • čtyři vstupy detekující tamper
  • jeden periferní vstup kvadraturního kodéru a až 8 PWM výstupů
  • hodiny / kalendář v reálném čase
  • JTAG a dvoukolíkové ladicí rozhraní SWD se sledováním sériového drátu a výkonovým laděním a profilováním

Platformy pro vývoj hardwaru

Launchpad MSP-EXP432P401R

Tato deska Launchpad je kompatibilní se sadou stohovatelných BoosterPacků MSP430, včetně nízkoenergetického SimpleLink Wi-Fi CC3100 BoosterPack. Zahrnuje a USB ladicí rozhraní, které lze připojit přímo k vývojové pracovní stanici.

Launchpad MSP-EXP432P4111

Podobně jako launchpad P401R podporuje tento větší čip s 2 MB bleskem, 256 KB SRAM a má také 320segmentový LCD displej využívající periferní zařízení LCD_F čipu.

Launchpad MSP-EXP432E401Y

Jedná se o dlouhou vývojovou desku se dvěma sadami hlaviček BoosterPack a integrovaným ethernetovým konektorem. Podporuje také USB OTG aplikace s druhým portem USB poblíž ethernetového konektoru (odlišný od ladicího portu USB).

Cílová deska MSP-TS432PZ100

Jedná se o vývojovou desku s vyššími náklady se 100kolíkovým LQFP ZIF patice používaný počátečními čipy MSP432 a ladicími rozhraními JTAG a Spy Bi-Wire.

Vývojové nástroje

Viz také: Seznam vývojových nástrojů ARM Cortex-M

Viz také

Reference

  1. ^ Matematická knihovna MSP430 FP
  2. ^ Viz část 9, FFT Benchmark
  3. ^ DMIPS na MSP430 pomocí MSP430F149 a kompilátoru CrossWorks
  4. ^ Průvodce přenesením platformy MSP432
  5. ^ „Kabelové MCU SimpleLink> Ethernetové mikroprocesory SimpleLink MSP432E4“

Další čtení

Viz také: Seznam knih o ARM Cortex-M

externí odkazy

Úřední dokumenty TI MSP432
Oficiální dokumenty ARM
Hlavní článek: Externí odkazy ARM Cortex-M