| Diseñador | ARM / Texas Instruments |
|---|---|
| Bits | 32 bits |
| Introducido | 2015 |
| Endianidad | Poco |
El MSP432 es una familia de microcontroladores de señal mixta de Texas Instruments . Se basa en una CPU ARM Cortex-M4F de 32 bits y extiende su línea MSP430 de 16 bits , con un espacio de direcciones más grande para código y datos, y un cálculo de enteros y coma flotante más rápido que el MSP430. Al igual que el MSP430, tiene varios dispositivos periféricos integrados y está diseñado para requisitos de baja potencia.
Comparación con MSP430 / MSP430X [ editar ]
La informática integrada moderna requiere grandes cantidades de datos y código y, a menudo, requiere cálculos de punto flotante. La arquitectura de 16 bits del MSP430 ya se extendió una vez a 20 bits (MSP430X) para adaptarse a esas necesidades, pero el límite de 1 MB resultante sigue siendo demasiado pequeño y las extensiones del conjunto de instrucciones ralentizan la ejecución del código. Además, la arquitectura MSP430 no incluye una unidad de punto flotante de hardware. Los cálculos de punto flotante IEEE754 se emulan en software [1] utilizando aritmética de enteros en sus datos nativos de 16 bits y son bastante lentos. [2]
La arquitectura ARM Cortex-M4F utilizada en la línea MSP432 permite hasta 4 GB de memoria unificada de programa / datos / periférico, y tiene una unidad de punto flotante incorporada de precisión simple compatible con IEEE754 .
| MSP430 | MSP430X | MSP432 | |
|---|---|---|---|
| Espacio de dirección | 16 bits | 20 bits | 32 bits |
| Espacio de direcciones de memoria | 64 KB | 1 MB | 4 GB |
| Velocidad de reloj | 25 MHz | 48 MHz | |
| Punto flotante | Ninguno | FPU IEEE754 de 32 bits | |
| Dhrystone 2.1 típico (DMIPS / MHz) | 0.288 [3] | 1,196 | |
| Puntuación de baja potencia de ULPBench | 120 | 167,4 | |
Los periféricos en MSP432 son similares a los de MSP430, y hay una biblioteca de controladores ROM incorporada que facilita la reutilización del software. [4]
Las diferencias con MSP430 incluyen:
- mecanismo de interrupción rediseñado, usando el controlador de interrupción vectorial anidado (NVIC)
- ADC de resolución mejorada (14 bits) y velocidad (1 MSPS)
- motor uDMA rediseñado
- Bloques de temporizador / contador SysTick y Timer32 específicos de ARM
Relación con otros dispositivos TI ARM Cortex-M [ editar ]
El MSP432 es similar a las piezas Stellaris LM4F120 y Tiva-C TM4C123 previamente disponibles en TI. El MSP432 es un poco más lento, más barato y usa significativamente menos energía, y tiende a tener menos periféricos sofisticados, como unidades de temporizador anchas de 32/64 bits o bloques codificadores en cuadratura. En otoño de 2017, TI amplió la familia con piezas de mayor rendimiento que contienen periféricos Ethernet, USB, CAN y SPI.
En 2017, el Tiva TM4C129 fue rebautizado como MSP432 "E-series". [5]
Se introdujeron varios subsistemas nuevos en MSP432:
- El controlador de asignación de puertos (PMAP) asigna periféricos integrados a pines físicos
- Power Control Manager (PCM) cambia entre los modos de máxima velocidad y de bajo consumo (LPM 0, 3, 3,5, 4 y 4,5).
- Acelerador de hardware AES y CRC
Dispositivos MSP432 [ editar ]
Los dispositivos MSP432 se denominan de forma similar a los del MSP430. Por ejemplo, MSP432P401RIPZT consta de las siguientes piezas:
- MSP432 : prefijo estándar.
- P : Indica un dispositivo de la serie Performance y Low Power. 'E' indica partes con interfaces de comunicación integradas como Ethernet, USB, CAN y SPI; esas partes tienen una envolvente de potencia significativamente mayor.
- 4 : El primer dígito '4' indica un dispositivo flash de 48 MHz.
- 0 : El segundo dígito '0' indica una clase de uso general, el '1' tiene periféricos expandidos, como un controlador LCD.
- 1 : El tercer dígito '1' indica la configuración de periféricos que incluye ADC de 14 bits a 1 MHz.
- R : El cuarto dígito 'R' indica 256 KB de Flash y 64 KB de SRAM, mientras que 'M' indica 128 KB de Flash y 32 KB de SRAM, 'V' significa 512 KB de Flash y 128 KB de SRAM, 'Y' significa 1024 KB Flash y 256 KB SRAM, y '1' indica 2048 KB Flash y 256 KB SRAM.
- T : seguir el designador del modelo 4xxx parece indicar una versión de reloj más baja (típicamente 24 MHz) que tiene un menor consumo de energía general pero una mayor fuga
- I : Rango de temperatura: S = 0 ... 50 ° C, I = -40 ... 85 ° C, T = –40..105 ° C.
- PZ : código de embalaje
- T : Formato de distribución: carrete pequeño
MSP432P4xx [ editar ]
La primera familia de chips de propósito general MSP432 lanzada, ampliada en otoño de 2017:
- hasta 2048 KB de memoria flash
- reloj del sistema de hasta 48 MHz, programable para compensación de velocidad / potencia
- Voltaje de suministro de 1,62–3,7 V
- Potencia activa de 90 uA / MHz y funcionamiento con RTC de 850 nA
- ADC SAR diferencial de 14 bits 1 MSPS con referencia de voltaje interno
- dos comparadores analógicos
- hasta cuatro temporizadores de 16 bits con PWM
- reloj / calendario en tiempo real
- serie UART / IrDA / SPI / i2c
- 48 pines GPIO, algunos con interrupción / activación, filtrado de fallas y alta corriente
- Acelerador DSP y AES256 con AES de 128, 192 y 256 bits y CRC de 32 bits
- Interfaz de depuración JTAG y SWD de dos pines con rastreo de cables en serie y depuración y generación de perfiles de energía
MSP432E4xx [ editar ]
- hasta 1024 KB de memoria flash y 256 KB de SRAM, 6 KB de EEPROM
- reloj del sistema de hasta 120 MHz
- Voltaje de suministro de 2,9–3,6 V
- Potencia activa de 360 uA / MHz y 1.29uA en modo RTC de hibernación
- hasta 90 pines GPIO en 15 bloques con algunos compatibles con la operación de cambio rápido, todos admiten interrupciones, algunos admiten la activación desde la hibernación
- Host USB, dispositivo y periférico OTG
- Ethernet con soporte de 100 Mbit / s usando PHY interno o externo, PHY interno admite IEEE 1588 PTP
- Interfaz periférica externa para soporte SDRAM, con soporte de ancho de bus de 8/16/32 bits hasta 150 MB / seg.
- dos SAR ADC de 12 bits que admiten hasta 2 MSPS y referencia de voltaje interna o externa
- tres comparadores analógicos
- 16 comparadores digitales
- hasta diez interfaces I2C
- hasta dos interfaces CAN 2.0A, 2.0B
- hasta cuatro interfaces SSI (SPI) que admiten el funcionamiento SSI bi o cuádruple
- hasta ocho interfaces UART
- Acelerador DSP y AES256 con AES de 128, 192 y 256 bits y CRC de 32 bits junto con DES con longitud de clave de 168 bits, hash SHA-1, SHA-2 y MD5
- cuatro entradas de detección de manipulación
- un periférico de entrada de codificador de cuadratura y hasta 8 salidas PWM
- reloj / calendario en tiempo real
- Interfaz de depuración JTAG y SWD de dos pines con rastreo de cables en serie y depuración y generación de perfiles de energía
Plataformas de desarrollo de hardware [ editar ]
Plataforma de lanzamiento MSP-EXP432P401R [ editar ]
Esta placa Launchpad es compatible con un conjunto de BoosterPacks apilables MSP430, incluido el BoosterPack SimpleLink Wi-Fi CC3100 de bajo consumo. Incluye una interfaz de depuración USB que se puede conectar directamente a la estación de trabajo de desarrollo.
MSP-EXP432P4111 Launchpad [ editar ]
Al igual que la plataforma de lanzamiento P401R, admite un chip más grande con flash de 2 MB, SRAM de 256 KB y también tiene una pantalla LCD de 320 segmentos que aprovecha el periférico LCD_F del chip.
Plataforma de lanzamiento MSP-EXP432E401Y [ editar ]
Esta es una placa de desarrollo larga con dos juegos de encabezados BoosterPack y un conector Ethernet integrado. También es compatible con aplicaciones USB OTG con un segundo puerto USB cerca del conector ethernet (distinto del puerto de depuración USB).
Placa de destino MSP-TS432PZ100 [ editar ]
Esta es una placa de desarrollo de mayor costo con un zócalo LQFP ZIF de 100 pines utilizado por los chips MSP432 iniciales y una interfaz de depuración JTAG y Spy Bi-Wire.
Herramientas de desarrollo [ editar ]
Ver también [ editar ]
- Arquitectura ARM , Lista de núcleos de microprocesador ARM , ARM Cortex-M
- Microcontrolador , Lista de microcontroladores comunes
- Sistema integrado , microcontrolador de placa única
- Interrupción , controlador de interrupciones , comparación de sistemas operativos en tiempo real
- JTAG , SWD
Referencias [ editar ]
- ^ Biblioteca de matemáticas MSP430 FP
- ^ Consulte la sección 9, FFT Benchmark
- ^ DMIPS en MSP430 usando el compilador MSP430F149 y CrossWorks
- ^ Guía de portabilidad de la plataforma MSP432
- ^ "MCU cableados SimpleLink> Microcontroladores Ethernet SimpleLink MSP432E4"
Lectura adicional [ editar ]
Enlaces externos [ editar ]
- Documentos oficiales de TI MSP432
- Página de inicio de TI MSP432
- Ficha técnica del microcontrolador de señal mixta MSP432P401x
- Manual de referencia técnica de la familia MSP432P4xx
- Documentos Oficiales ARM
