close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

Обзор семейства MSP430

код для вставкиСкачать
Обзор семейства MSP430
Алексей Пантелейчук
FAE MCU
[email protected]
mcu.compel.ru
MCU и DSP TI
C2000TM
150 MIPS
DSC
TMS470
ARM7TDMI
16/32-бит
MSP430
Ультранизкое
энергопотребление
• Управление приводами
• Управление источниками
питания
• Промышленность
• Оборудование
• Измерительные устройства
• Портативные устройства
8-бит
Производительность
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 2
Производительность
MSP430F5xx Roadmap
Device
Production
5xx-6xx
Sampling
F5xx/6xx
Development
F261x
Future
2xx-Catalog
F = Flash
16MIPS
1-120KB
500nA Standby
C = ROM
F2014
F20xx
1xx-Catalog
8MIPS
1-60KB
F241x
F23x-F24x
F551x
F552x
USB
USB
F541x
F543x
CC430
Up to 25MIPS
Up to 256KB
USB
6xx – w/LCD
F23x0
F22xx
F21x2
F21x1
F15x-F16x
F/CG461x
F13x-F14x
Fx43x
F471x7
F12xx
F44x
Fx47x
F/C11xx
Fx42x
F47x4
Fx42x0
F41x2
F/C41x
FE42x2
Функциональность
4xx-LCD
8/16MIPS
4-120KB
LCD
ASSP
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 3
Область применения MSP430
Medical and
Industrial Metering
• Glucose and cholesterol
meters, thermometer, EKG,
heart rate monitor,
pulse oxymeter
• Voltage, current, temperature,
pressure, pH...meters
Sensoring
• Alarm system, smoke /
fire detector
• Home control and automation
• Wireless asset tracking
• Wireless sensors
Utility Metering
Portable Consumer
• Energy
• Water
• Gas
• Automated Meter Reading (AMR)
• Advanced Metering Infrastructure
• Heat Cost Allocation
• Cell phone, digital camera, MP3
• Sport watch and sensors
• Toothbrush, shaver
• Remote control
• Wireless keyboard and mouse
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 4
Отличительные характеристики MSP430
Для чего нужно ультранизкое
потребление?
• Долгая жизнь батарейки
• Уменьшение размеров устройств
• Простота источника энергии
• Меньше радиопомех, проще плата
• Отсутствие преобразователя
• Замена не нужна
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 6
Низкое энергопотребление
+ Высокая производительность
• 0.1 мкА в режиме power down
• 0.8 мкА в режиме standby
• 160 мкА / 1MIPS
• <1 мкс старт clock
• Беззатратный BOR
• <50 нА ток утечки
• Ядро 16-бит RISC
• От 1K до 256KB+ISP Flash
• От 14- до 100-выводов
• Интеллектуальные
периферийные устройства
• Встроенная эмуляция
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 7
Высокая производительность +
низкое энергопотребление?
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 8
Принцип низкого энергопотребления
• Минимальное потребление в режиме ожидания
• Минимальное время в активном режиме
• Управление с помощью прерываний
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 9
Система синхронизации
VLO
32768
ACLK
low-power peripherals
MCLK
DCO
CPU and peripherals
• Всегда работающий низкочастотный ACLK
• Включение высокоскоростного DCO по требованию
• Стабилизация DCO менее чем за 1мс
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 10
Производительность по требованию
Прерывание
DCO
2-Speed
Startup
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 11
Интеллектуальные периферийные
устройства
Memory
Data
DMA
>>
// Interrupt
#pragma vector = TA_VECTOR
__interrupt void Timer_A(void){
P3OUT |= 0x1;
P3OUT &= ~0x1;
TXBUF0 = tab[pointer] >> 8;
TXBUF0 = tab[pointer++];
pointer &= 0x1F; }
16MIPS
10kHz
DAC
// DMA
_BIS_SR(CPUOFF);
Автоматически
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 12
Интеллектуальные периферийные
устройства II
полная сигнальная цепь на кристалле
MSP430F169
Sensor
Signal
Input
Analog to Digital
Converter
16 x 16
MACS
3-Channel
DMA
Digital to Analog
Converter
Measure phase
difference
SPI
ADC
DMA
DAC
SPI
Типичное решение
100% загрузка при последовательной передачи
MSP430FG4619
Sensor
Sensor
Software
DAC
IrDA
Serial COM
I2C
Readout
16-bit RISC
CPU
MCU
ADC
Analog
Output
kHz
MSP430 SCoC решение
автоматическая обработка
данных
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 13
Всегда включенный беззатратный BOR
Включение
батарейки
VCC
MCU
VSS
Brown-out
MSP430 BOR всегда включен и
беззатратен
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 14
Современное 16-битное
ортогональное RISC ядро
• Нет «бутылочного горлышка»
MDB
аккумулятора
R2/SR
R3/CG
27 команд ядра
24 эмулированных команд
7 режимов адресации
Генератор констант
R4
R5
R6
R7
R8
• Регистровые операции
R9
за 1 цикл
R10
R11
• Адресация из памяти в
R12
R13
память
• Работа с битами, байтами
0
R1/SP
• RISC архитектура




MAB
15
R0/PC
R14
R15
16
16
• и словами
16-bit ALU
16-bit
ALU
• Дружественный C-компилятор
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 15
MSP430X
• Обновлена архитектура всех
F2xx и новых F4xx
R0 / PC (Program Counter)
R2
R2 / CG1
R3
R3 / CG2
R4
R4
R5
R5
R6
R6
R7
R7
R8
R8
R9
R9
R10
R10
R11
R11
R12
R12
До 1MB
R13
R13
Код и
Таблицы
данных
R14
R14
R15
R15
• 100% совместимость по коду
• 1MB единая карта памяти
20-bit Address
• Расширенные режимы
адресации
 Отсутствие страниц
 Адрес до 20-бит
 Высокая плотность кода
 Высокая скорость выполнения
F FFFF
Расширенная карта
памяти
FFFF
0
вектора
прерываний ОЗУ
периферия
16-bit Data
R1 / SP (Stack Pointer)
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 16
Нет страниц. Единая карта памяти
• Высокая подвижность кода
FFFF
Вектора
прерываний
• Программирование Flash:




Самопрограммирование
JTAG
Загрузчик
Хранение данных
FLASH
Main Segments
(x) 512B
// Flash In System Programming
FCTL3 = FWKEY;
// Unlock
FCTL1 = FWKEY | WRT;
// Enable
*(unsigned int *)0xFC00 = 0x1234;
Info Segments
Загрузчик
ОЗУ
0000
Периферия
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 17
; другой MCU
movlw HIGH Tab
movwf PCLATH
movwf DispVal,W
call
Tab
movwf PORTB
goto
Continue
Tab addwf PCL,F
retlw B’00111111’
retlw B’00000110’
retlw B’01011011’
retlw B’01001111’
retlw B’01100110’
retlw B’01101101’
retlw B’01111101’
retlw B’00000111’
retlw B’01111111’
retlw B’01101111’
Continue
238 Бит / 48 Циклов
MCU
Port
Меньший размер кода
G
F
E
D
C
B
A
A
F
B
G
E
C
D
;
MSP430
mov.b Tab(DispVal),&P1OUT
Tab DW
0063Fh
DW
04F5Bh
DW
06E66h
DW
0077Ch
DW
0677Fh
128 Бит / 6 Циклов
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 18
Дружественный компилятор
Объем оптимизированного кода в байтах для простых мат. операций
Code Size in Bytes
7000
Code Size (Bytes)
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
MSP430FG4619 MSP430F149 PIC24FJ128GA
PIC18F242
8051
H8/300H
MaxQ20
ARM7TDMI
(Thumb)
HCS12
AT Mega 8
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 19
Встроенная Эмуляция
• Отладка в реальном времени






Не тратятся ресурсы системы
Работа на полной скорости
Аппаратные точки останова
Пошаговое исполнение
Complex triggering
Trace capability
• Простота использования
• Интерфейс Spy Bi-Wire
 2-проводной отладочный
интерфейс
 Нет коллизий
функций выводов
VSS
VCC
MSP430
JTAG
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 20
10-лет без замены батарейки
= LPM3 + RTC_Function
100µs
1000000µs
32768
MSP430F20x1
0.80µA + 250µA *
Interface
0.80µA + 0.030µA = 0.83µA
1мA
100мкA
// Partial RTC_Function
increment_seconds();
increment_minutes();
increment_hours();
//
10мкA
1мкA
Время
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 21
Итак, почему потребление низкое?
 Несколько режимов работы
 0.1 мкА в режиме power down
 0.8 мкА в режиме standby
 250 мкА / MIPS в активном режиме
 Быстрая стабилизация высокоскоростного
осциллятора
 Работа от одного источника питания 1.8 - 3.6 В
 Беззатратный BOR
 <50 нА утечка тока выводов
 CPU минимизирующее число циклов на задачу
 Низкопотребляющая интеллектуальная периферия
 Производительность по требованию
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 22
MSP430 2xx Analog
Peripherals
MSP430 Applications
Comparator_A+
• MSP430F20x1,
MSP430F23x0,
MSP430F23x/4x/26x
CA0
CA1
CA2
• Expanded input
multiplexer
• Reference generator
• Low-pass filter
• Battery detect
• Interrupt source
• Timer_A capture
• Multiplexer short for
sample-and-hold
+
CA1
CA2
CA3
CA4
CA5
CA6
CA7
0.5xVCC
1
0
0.25xVCC
~0.55V
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 24
Fast Flexible ADC10
• MSP430F20x2,
MSP430F22xx
• 10-bit ADC
• 200ksps+
• Autoscan
• Single
Sequence
Repeat-single
Repeat-sequence
• Int/ext ref
• TA SOC triggers
• Data Transfer Controller
(DTC)
1.5V or 2.5V
Auto
AVSS
S/H
AVCC
VRVR+
10-bit SAR
ADC10SC
TA1
TA0
TA2
Batt Temp
Direct
Data
Transfer
Transfer
Controller
Controller
RAM, Flash,
Peripherals
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 25
AUTO
Autoscan + DTC Performance Boost
ADC
DTC
// Software
Res[pRes++] = ADC10MEM;
ADC10CTL0 &= ~ENC;
if (pRes < NR_CONV)
{
CurrINCH++;
if (CurrINCH == 3)
CurrINCH = 0;
ADC10CTL1 &= ~INCH_3;
ADC10CTL1 |= CurrINCH;
ADC10CTL0 |= ENC+ADC10SC;
}
70 Cycles / Sample
Data2
Data1
Data0
Data2
// Autoscan + DTC
_BIS_SR(CPUOFF);
Fully Automatic
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 26
ADC12
• MSP430F23x/24x,
MSP430F26xx
1.5V or 2.5V
AVCC
• 200ksps+
AVSS
• Single
Sequence
Repeat-single
Repeat-sequence
Samp
and
Hold
• Int/ext reference
• TA/TB SOC triggers
• Configuration
memory/buffer
VR-
ADC12OSC
VR+
ACLK
MCLK
SMCLK
12-bit SAR
/4 .. /1024
Batt
ADC12SC
TA1
TB0
TB1
Temp
16 x 12
Memory
Buffer
16 x 8
Memory
Control
• DMA enabled
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 27
ADC12 Conversion Memory
7
6-4
3-0
ADC12MEM0
EOS
SREFx
INCHx
ADC12MEM1
EOS
SREFx
INCHx
ADC12MEM2
EOS
SREFx
INCHx
ADC12MEM15
EOS
SREFx
INCHx
• 16 memory buffers
• Each interrupt capable
• Each DMA enabled
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 28
Timer SOC Triggers – Low-Power
Timer
Memory
ADC
…versus…
// Interrupt
CPU cycles
; MSP430 ISR to start conversion
6
BIS #ADC12SC,&ADC12CTL0 ; Start conversion
5
RETI
; Return
5
Total Savings 16
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 29
SD16_A Overview
• MSP430F20x3
VREF
1.2V
• Single channel
Reference
fM
• Multiple input
pairs
• AVCC measure
• 30kHz to 1.1MHz
• fM divider
A0
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
+
+
+
+
+
+
+
+
-
Divider
Divider
0
1
1
0
1
MCLK
SMCLK
ACLK
TACLK
Start Conversion
Logic
PGA
2nd Order
Mod
SD16MEM0
• Up to 1024 OSR
• PGA
Temp.
sensor
A5
• Int/ext reference
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 30
Analog Input Range
• What is VREF?
• What is the PGA setting?
VFSR
GAIN 1
2
•••
32
+0.6V
+0.5V
Vref / 2
GAINPGA
• Applies to all inputs &
modes
0V
+0.015V
-0.015V
• Use differential mode when
calibrating offset
• Note: Diagram shows the differential
input voltage VIN
-0.5V
-0.6V
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 31
Conversion Modes
= Result written to SD16MEMx
• Single conversion
Conversion
SD16SC
Set in SW
Auto-clear
• Continuous conversion
Conversion
SD16SC
Set in SW
Conversion
Conversion
Conv
Cleared in SW
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 32
Selecting an MSP430 ADC
channels
ADC10
ADC12
SD16_A
8
12
4 mux'd
f SAM PLE (ksps)
SINAD
res
(typ)
min
max
34
34
~0.03
200+
200+
~5
10
12
16
57
68
85
A IN
reference
Ref IN Ref OUT Ref I_OUT
Vss to Vref 1.4-3.6 1.5/2.5V
Vss to Vref 1.4-3.6 1.5/2.5V
+/-600mV 1.0-1.5 1.2V
• Voltage range to be measured?
• Max frequency for AIN?
• How much resolution?
• Differential inputs?
• Reference range?
• Multiple channels?
+/-1mA
+/-1mA
+/-1mA
triggering
gain
features
SW/Timer/Cont N/A DTC
SW/Timer/Cont N/A Conv Mem
SW/Cont
to 32x OSR, Diff
Bits
24
20
Sigma-Delta
16
SAR
12
Slope
8
10
100 1k 10k 100k 1M
Samples per Second
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 33
DAC12
• MSP430F26xx
ADC12 1.5V /2.5V Reference
• 12-bit monotonic
AVSS
• 8/12-bit voltage output
• Programmable settling
time versus power
• Int/ext reference
• Binary or 2’s compliment
VR+
GND
DAC12_0
TA1
TB2
Group Load
• Self-calibration
AVSS
• Group sync load
• DMA enabled
VR+
VR+
GND
VR-
DAC12_1
TA1
TB2
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 34
Importance Of Timer Triggered DAC
• Effect of a 40µs UART RX_ISR
• Timer triggered DAC will eliminate this
• Creates a better quality signal with fewer samples
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 35
Operational Amplifier
• MSP430F22x4
AzADC10
AxIN
• Two independent OAs
• Flexible feedback
network
IN0P
IN1P
IN2P
IN3P
OAxOUT
AxADC10
+
Ax
-
OAyRBOTTOM
• Internal R ladder
• Internally chainable
• Internal ADC
connections
• Speed vs. power
configurable
IN0N
IN1N
IN2N
IN3N
IN4N R
TOP
IN5N
RTOP
4R
4R
2R
2R
R
R
R
R
RBOTTOM
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 36
Example: Inverting PGA
0
1
Az ext
OAP_x
OAxI0
OAxI1
OAFCx=6
OAxI0
OAxI1
0
1
2
3
OAN_x
0
1
2
3
Az int
OAADC0
0
1
OAPM_x
+
OAx
0
1
2
3
4
5
6
7
OAFBR_x
OAADC1
4R
4R
2R
2R
R
R
R
R
A(2x+1) int+ext
OAxO
OAFBR_1 => x0.3 gain
OAFBR_2 => x1 gain
OAFBR_3 => x1.7 gain
OAFBR_4 => x3 gain
OAFBR_5 => x4.3 gain
OAFBR_6 => x7 gain
OAFBR_7 => x15 gain
OA0CTL1 |= OAFC_6 | OAFBR_7;
OA0CTL0 |= OAP_3 | OAN_2 | OAPM_3 | OAADC1;
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 37
Переход с 1хх на 2хх
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 39
Семейство MSP430F1xx (многоцелевое)
кристалл
Pins
Flash/RAM
Timers
Communication
BOR
Features
F11x1
20
4k/256
A3
F11x2
20
8k/256
A3
F12x
28
8k/256
A3
USART
F12x2
28
8k/256
A3
USART
F13x
64
16k/512
A3,B3
USART
ADC12
F14x
64
60k/2k
A3,B7
(2)USART
ADC12, MPY
F15x
64
32k/1k
A3,B3
USART, I2C

ADC12, (2)DAC12, (3)DMA
F16x
64
60k/10k
A3,B7
(2)USART, I2C

ADC12, (2)DAC12, (3)DMA
Comp_A

ADC10
Comp_A

ADC10
Все устройства содержат сторожевой таймер (WDT) и базовую систему синхронизации (BCS)
• Самые популярные в мире микроконтроллеры с
низким потреблением
• Возможен переход на 2xx
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 40
Улучшения при переходе на F2x
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 41
Улучшения F2xx
•
•
•
•
<1 мкА в standby LPM3 16MHz
До 16MHz
Беззатратный BOR
Отказоустойчивый
осциллятор
8MHz
• Улучшенный сторожевой
таймер
• Подтягивающие резисторы
• Защищенный загрузчик
1.8
• 2.2V Flash ISP
• Предельная температура 105 C
• Та же система команд
System Frequency
F2xx
Min
Flash
ISP
2.2
F1xx
2.7
3.3
3.6
VCC
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 42
USCI vs. USART
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 43
Улучшения системы синхронизации F2xx
• Новый VLO
 Осциллятор с очень низким энергопотреблением
 12 кГц
 500 нА в режиме standby
• Кварцевый генератор
 Программируемые емкости
 Отказоуст. OSC_Fault
 Фильтр малых пульсаций
Min. Puls
Filter
 Калибровочные коэф. во Flash
ACLK
Peripherals
OSC_Fault
• Улучшенный DCO
 <1 мкс 0-to-16MHz
 + 3% допуск
VLO
16MHz
DCO
MCLK
CPU
SMCLK
Peripherals
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 44
Новые F2xx Многозадачные устройства
Кристаллы
Pins
Flash/RAM
Timers
Communication
Features
F20x1
14
2KB / 128B
A2
F20x2
14
2KB / 128B
A2
USI
ADC10
F20x3
14
2KB / 128B
A2
USI
SD16
F21x1
20
8KB / 256B
A3
F22x2
38/40
32KB / 1KB
A3,B3
USCI
ADC10
F22x4
38/40
32KB / 1KB
A3,B3
USCI
ADC10, (2)OPA
F23x0
40
32KB / 2KB
A3,B3
USCI
Comp_A+, MPY
F23x *
64
16KB / 2KB
A3,B3
USCI
Comp_A+, MPY, ADC12
F24x *
64
60 KB / 4 KB
A3, B7
(2)USCI
Comp_A+, MPY, ADC12
F241x *
64/80
120KB / 8KB
A3,B7
(2)USCI
Comp_A+, MPY, ADC12,
F261x *
64/80
120KB / 8KB
A3,B7
(2)USCI
Comp_A+, MPY, ADC12, (2)DAC12, (3)DMA
Comp_A+
Comp_A+
Все устройства содержат улучшенный сторожевой таймер (WDT+) и базовую систему синхронизации (BCS+)
* В разработке
• Лучший выбор для новых проектов
• Совместимы по выводам с 1xx устройствами
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 45
F20xx Tiny
• 500 нА в Standby
VCC
P1.0/TACLK(I)/ACLK(O)/A0+
P1.1/TA0/A0-/A4+
P1.2/TA1/A1+/A4-
• USI
P1.3/A1-/VREF+
P1.4/SMCLK/A2+
P1.5/TA0/A2-/SCLK
• 10 GPIO
1
2
3
4
5
6
7
MSP430F20x3
• 16 MIPS, <<1 мкA LPM3
14
13
12
11
10
9
8
VSS
P2.7/XIN
P2.6/XOUT
TEST/SBWTCK
RST/NMI/SBWTDIO
P1.7/A3-/SOMI/SDA
P1.6/TA1/A3+/SIMO/SCL
• Timer_A2 / WDT+
• 14-выводов (QFN, TSSOP, DIP)
для приложений критичных к цене
Device
Flash
RAM
Analog
USI
1ku
F20x1
1/2KB
128B
Comparator
F20x2
1/2KB
128B
10-bit ADC

$0.99
F20x3
1/2KB
128B
16-bit ADC

$1.65
$0.55
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 46
MSP430 Tools Overview
Embedded Emulation
• Real-time, in-system debug
 No application resources
 Full speed execution
 H/W breakpoints
 Single stepping
 Complex triggering
 Trace capability
• Powerful, easy to use tools
• Spy Bi-Wire
 2-wire debug interface
 No pin function impact
VSS
VCC
MSP430
JTAG
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 48
Code Composer Essentials v3
• Eclipse-based IDE
for the MSP430
• Supports all MSP430
devices
• $499 for CCE v3
Professional
• Free for apps <16KB
• Available today at
www.ti.com/cce
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 49
IAR Embedded Workbench V4.11B
• Kickstart Version – Free
 4KB Limit on C code size
 8KB Limit on MSP430X devices
 Unlimited assembler code size
 Supported by TI PIC
• Full Version ~$3200
 Unlimited code size
 Available and supported by IAR
• Support all MSP430 devices
• Available at www.ti.com/iarkickstart
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 50
MSP430 Experimenter Board
• Dual-MSP430 solution:
 MSP430FG4618 & MSP430F2013
• Built-in interface for Low Power
Wireless RF modules (CCxxxxEMK)
• Integrated peripherals include:




Two 12-bit DACs
12-bit ADC and 16-bit SD
Op Amps, DMA, LCD Controller
Communication : SPI, UART, I2C
• Inputs:
 Microphone, capacitive touch-pad, and
two push buttons
• Outputs
 3.5mm headphone jack for audio
output, buzzer, LCD, and RS232
communication interface.
• $99 www.ti.com/430expboard
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 51
Easy of Use
Emulator Evolution
In-Circuit Emulator
• 1996
• $1,000-10,000+
• Nondeterministic
• Slow
eZ430-RF2500
• 2007
• $49
• Complete wireless
development kit
Flash Emulation Tool
• 2001
• $99
• Real-time, in-system
programming
Integration
eZ430-F2013
• 2006
• $20
• Lowest cost
• Convenient
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 52
USB Flash Emulation Tool (FET)
• MSP430 FET: real-time debug and programming
tool
• Supports ALL MSP430 devices
 4-wire JTAG
 2-wire Spy Bi-Wire
• Available with socketed
target board
 Example:
MSP-FET430U14 =
FET + 14-pin target board
• Supported by all MSP430 IDEs
• Starting at $99
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 53
eZ430-F2013 Development Tool
• Complete development tool that fits in your pocket
• Supports all 2xx Spy Bi-wire devices
• Unrestricted programming and debugging
• Fast, easy to use operation
• Supported by IAR & CCE
• $20
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 54
eZ430-T2012 Target Board
• MSP430F2012-based target
boards compatible with eZ430
• 3 T2013 Boards per kit
• Emulator not included
• Pin & code compatible
with F2013
• ADC10 – 10 bit SAR Core
 Faster: >200kps
 More Versatile: 8 external input Ch.
 Easier to use: Single Ended input
• Available Today!
• $10
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 55
eZ430-RF2500 – Wireless Made Easy
• Easy to use, Wireless
development tool
Spy Bi-Wire &
• Ultra Low Power:
MSP430F2274 + CC2500
UART Interface
Button
2x LEDs
CC2500
• 2.4 GHz ISM wireless
• Includes SimpliciTI Network
Stack
USB
Powered
MSP430F2274
Emulation
MCU pins
accessible
Chip
Antenna
Removable
Target Board
• Includes Wireless Sensor
Network Demo Project
• Compatible with all MSP430
Spy Bi-Wire devices
• $49
• Standalone target boards &
eZ430-RF2480 also available
www.ti.com/eZ430-rf
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 56
Техническая информация
www.ti.com/msp430
• Руководства пользователя
• Технические описания
• Программные библиотеки
• Более 100+ руководств по
применению
• 1000+ Примеров
программ
• Каталоги устройств
• Инструментарий
• Каталог 3rd Party
• Отчеты об ошибках
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 58
Сайт mcu.compel.ru
• Параметрический поиск
• Сравнения
• Рекомендации инструментария
• Статьи и литература на русском языке
• Заказ образцов и технической информации
• Раздел «MSP430 с нуля»
• Информация о семинарах
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 59
Высотомер на базе MSP430
1 мбар на каждые 8 метров
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 61
Математика – гимнастика ума
• Давление на уровне моря
• Изменение давления от высоты при t = 0 C
• Выводим h:
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 62
Датчик давления MPXM2102
• Диф. Напряжение на выходе прямо-пропорционально
давлению
• Максимальное вых. напряжение 40мВ при давлении 1000
мбар и напряжении питания 10 В
• При питании от батарейки 3 В получим на выходе
максимум 3В/10В x 40 мкВ/мбар = 12мкВ/мбар
• Для разрешения в 1м на высотах близких к уровню моря
нужно различать изм. давления
• Таким образом АЦП должно иметь шаг
• SD16_A микроконтроллера MSP430F42x0 может
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 63
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 64
Описание и код программы
ti.com
slaa254
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 65
Счетчик воды на базе MSP430
Принцип работы
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 67
Для каждого индуктора
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 68
Не подавленные колебания
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 69
Подавленные колебания
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 70
Все индукторы исправны
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 71
Один индуктор сломался
• Как определить направление вращения?
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 72
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 73
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 74
Информация и код программы
SLAA138A
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 75
Термостат на базе MSP430
Вопрос
• Как можно измерить напряжение
микроконтроллером без АЦП?
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 77
Comparator_A+
• MSP430F20x1,
MSP430F23x0,
MSP430F23x/4x/26x
CA0
CA1
CA2
• Expanded input
multiplexer
• Reference generator
• Low-pass filter
• Battery detect
• Interrupt source
• Timer_A capture
• Multiplexer short for
sample-and-hold
+
CA1
CA2
CA3
CA4
CA5
CA6
CA7
0.5xVCC
1
0
0.25xVCC
~0.55V
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 78
Использование компаратора
• 10-bit+ accuracy
• Slope Principle
• Resistive sensors
• Low battery detect
• Very low cost
Px.x
REF
Px.x
• App note SLAA038
+
-
Timer_A
Capture
VSS
• RREF = 10K, RM = NTC
0.25xVCC
~0.55V
• VCAREF = VCC*e(-t/RC)
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 79
Немного графики
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 80
А теперь математики
• Подставим наши значения
• Все известно кроме Rsens
Rsens = (tsens /Cm) x ln
VCAREF
Vcc
• Можно вычислять, но… какой ценой?
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 81
Так проще?
Rsens
=
Rref
tsens
VCAREF
C x ln
Vcc
tref
V
C x ln CAREF
Vcc
tsens
Rsens = Rref x
tref
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 82
Дешевый вариант
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 83
На что тратится энергия
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 84
Вариант подороже
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 85
И поэнергозатратнее
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 86
Информация и код программы
SLAA129B
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 87
С использованием 16-битного АЦП
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 88
Время работы ~ 15 лет
© 2008 Терраэлектроника, Слайд 89
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа