انتخاب میکروکنترلر مناسب (MCU) یک گام مهم در ایجاد برنامه های کاربردی کارآمد، مقرون به صرفه و مقیاس پذیر است. طراحان باید بتوانند محصولی را بیابند که تعادلی بین قدرت پردازش، مصرف انرژی، حافظه، ادغام آنالوگ و دستگاههای جانبی برای برآورده کردن الزامات عملکرد برنامه ایجاد کند.
Texas Instruments (TI) راه حل های مبتنی بر Arm را ارائه می دهد ® Cortex ® - طیف کامل محصولات MCU با هسته های M0+ با مصرف انرژی کم، هزینه کم و کارایی بالا مشخص می شود. این پردازندههای 32 بیتی برای برنامههایی که نیاز به عملکرد بلادرنگ و بدون تحمیل سربار محاسباتی قابل توجهی دارند، بسیار مناسب هستند.
معماری Cortex-M0+ پایه ای متعادل برای طرح های تعبیه شده مختلف فراهم می کند که طیف وسیعی از کاربردها از گره های حسگر پایه تا واحدهای کنترل موتور پیشرفته را پوشش می دهد.
TI طیف گسترده ای از MCU ها را برای طراحان راه اندازی کرده است که سه سری عمده از محصولات میکروکنترلر Arm Cortex-M0+ خود را پوشش می دهد. همه محصولات دارای سطوح مختلفی از توابع شبیه سازی هستند که توابع از پایه تا بسیار غنی را پوشش می دهند. این توابع آنالوگ می توانند شامل تجهیزات جانبی یکپارچه مانند ADC های 12 بیتی، تقویت کننده های عملیاتی، تایمرها، رابط های ارتباطی (UART، I2C، SPI) و غیره باشند که در نتیجه نیاز به قطعات خارجی را به حداقل می رساند. طراحان می توانند از انواع بسته بندی های مختلف مانند QFN و TSSOP برای انطباق با محدودیت های فضای فیزیکی انتخاب کنند.
سری MSPM0 G - این سری از MCU ها بالاترین سطح عملکرد آنالوگ یکپارچه را ارائه می دهد که به طور خاص برای برنامه های کاربردی همه منظوره، به ویژه آنهایی که به عملکرد سیگنال ترکیبی با کارایی بالا نیاز دارند، طراحی شده است. این سری دارای سرعت CPU تا 80 مگاهرتز و تا 512 کیلوبایت حافظه فلش و همچنین یک 12 بیتی چند کاناله، 1 MSPS ADC و حداکثر سه تقویت کننده عملیاتی یکپارچه و مقایسه کننده های مختلف آنالوگ است.
MSPM0G3107SRHBR (شکل 1) تا فرکانس 80 مگاهرتز کار می کند و دارای 128 کیلوبایت حافظه فلش و 32 کیلوبایت SRAM است. این دستگاه دارای دو ADC 12 بیتی و 4 MSPS برای نمونه برداری همزمان و همچنین تا 111 کانال خارجی و یک تقویت کننده همه منظوره (GPAMP) است. علاوه بر این، این دستگاه همچنین دارای یک رابط شبکه کنترل کننده است که از CAN 2.0/3.0 و CAN-FD، چهار UART، دو رابط I ² C و دو رابط SPI پشتیبانی می کند و قابلیت های ارتباطی را افزایش می دهد. این عملکردها می توانند با کاربردهای مختلفی مانند کنترل موتور و اتوماسیون صنعتی سازگار شوند. مدل های دیگر این MCU مجهز به فلش مموری 32 کیلوبایتی و رم 16 کیلوبایتی یا فلش مموری 64 کیلوبایتی و رم 32 کیلوبایتی هستند.
شکل 1: ابعاد معمولی MSPM0G310x MCU. (منبع تصویر: Texas Instruments)
سری MSPM0 L - این دستگاهها بین مصرف انرژی کم و عملکرد آنالوگ تعادل برقرار میکنند و برای کاربردهایی مانند حسگرها و دستگاههای با باتری بهینه شدهاند. این سری دارای سرعت کلاک تا 32 مگاهرتز و 8 کیلوبایت تا 256 کیلوبایت حافظه فلش است، از ADC 12 بیتی، مقایسه کننده آنالوگ استفاده می کند و ممکن است شامل یک تقویت کننده عملیاتی باشد.
در این سری، MSPM0L1306SRTRR (شکل 2) با فرکانس حداکثر 32 مگاهرتز کار می کند و دارای 64 کیلوبایت حافظه فلش و 4 کیلوبایت SRAM است. این یک 12 بیت، 1.68 MSPS ADC (حداکثر 10 کانال خارجی)، دو تقویت کننده عملیاتی دریفت صفر، و یک مقایسه کننده با سرعت بالا با یک DAC مرجع 8 بیتی را ادغام می کند. این دستگاه برای کاربردهای جلویی سنسور و آنالوگ بسیار مناسب است، زیرا پایداری طولانی مدت و عملکردهای تصحیح افست در چنین کاربردهایی بسیار مهم است.