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FRAM-MSP430-MCUs: Hochintegration für geringe Leistungsaufnahme

Die 40 neuen leistungs- und platzsparenden Mitglieder der MSP-430-Familie von TI ermöglichen auch Nicht-Analog-Experten die schnelle Entwicklung von IoT-Geräten aller Art.

Mit Hilfe der neuen MSP430-MCUs lässt sich die Signalkette konfigurieren. Es gibt Optionen für mehrere 12-Bit-A/D-Wandler und Programmable Gain-Verstärker sowie einen 12-Bit-A/D-Wandler mit zwei verbesserten Komparatoren. Bildquelle: © Texas Instruments

Mit Hilfe der neuen MSP430-MCUs lässt sich die Signalkette konfigurieren. Es gibt Optionen für mehrere 12-Bit-A/D-Wandler und Programmable Gain-Verstärker sowie einen 12-Bit-A/D-Wandler mit zwei verbesserten Komparatoren.

Controller, auf denen zahlreiche analoge Funktionen integriert sind, die sich mit einer sehr geringen Leistungsaufnahmen begnügen und das auch noch zu geringen Kosten – in vielen IoT-Geräten sind diese Eigenschaften dringend gefragt.

Deshalb hat Texas Instruments jetzt das Angebot an Controllern der MSP430-Familie deutlich erweitert und setzt dabei auf mehrere Besonderheiten. Eine dieser Besonderheit sind die integrierten Ferroelectric Random Access Memories (FRAMs), die zur geringen Leistungsaufnahme entscheidend beitragen.

Denn die Daten können in diesen nichtflüchtigen Speichern sicher abgelegt werden, ohne dass dazu eine Energieversorgung erforderlich ist. »Die FRAMs zeichnen sich gegenüber den Flash-Speichern durch eine Reihe von Vorteilen aus – und weil der Aufwand für die platzfressenden Ladungspumpen wegfällt, sind sie bis zu einer Speicherkapazität von 256 KByte auch preislich günstiger als die Flash-Speicher«, sagt Tobias Leisgang, Systems Engineering Manager Connected MCU von  TI. »Die Controller können die Sensordaten nicht messen, sondern in einem einzigen Zyklus speichern, was mit Flash nicht geht.« Genau im Hinblick darauf hat TI die FRAM-Technik entwickelt und fertigt die FRAM-MSP-Controller in CMOS-Prozessen in den eigenen Fabs in den USA. Die Kontrolle über den Prozess zu haben, sei laut Leisgang für die Integration sowohl der verschiedenen analogen als auch der FRAM-Funktionen entscheidend.

1 Cent für eine Analogfunktion

Womit die zweite Besonderheit dieser neuen MSP-430-MCUs umrissen wäre: Die große Vielfalt an analogen Funktionen, die auf den Chips integriert sind: Deshalb hat TI gleich 40 neue Typen vorgestellt. Für nur 0,25 Dollar ist der MSP430FR2000 mit 25 Analogfunktionen erhältlich, auf dem ein 0,5-KB-Speicher integriert ist. Das Unternehmen bringt es auf die griffige Formel: »25 Funktionen für 0,25 Dollar«. Typische Beispiele für den Einsatz dieser ICs sind kleine Sensor-Hubs, etwa in Rauchmeldern oder in Industriemaschinen. Die übrigen Typen enthalten Speichergrößen  zwischen 1KB und 32 KB, 10 und 12-Bit-A/D-Wandler und zahlreiche analoge Funktionen, darunter 10- und 12-Bit-A/D-Wandler.

Mit den MCUs zielt TI also auf ein breites Feld an Anwendungen ab. Das Spektrum reicht von dem Einsatz in der Gebäudeautomatisierung über den Einsatz in Zählern (Wasser, Gas, Strom, etc.) und weiteren  Geräten für das Elektrizitätsnetz sowie der industriellen Automatisierungstechnik bis hin zu vielfältigen Anwendungen in Consumer-Geräten.