MSPM0G3107-Q1 汽車級 80MHz Arm? Cortex-M0?+ MCU技術(shù)手冊

MSPM0G310x 微控制器 （MCU） 是 MSP 高度集成、超低功耗 32 位 MCU 系列的一部分，基于增強型 Arm Cortex-M0+ 32 位內(nèi)核平臺，工作頻率高達 80MHz。這些成本優(yōu)化的 MCU 提供高性能模擬外設(shè)集成，支持 -40°C 至 125°C 的擴展溫度范圍，并在 1.62V 至 3.6V 的電源電壓范圍內(nèi)工作。
*附件：mspm0g3107-q1.pdf

MSPM0G310x 器件提供高達 128KB 的嵌入式閃存程序存儲器，具有內(nèi)置糾錯碼 （ECC） 和高達 32KB 的 SRAM，具有硬件奇偶校驗選項。這些器件還集成了存儲器保護單元、7 通道 DMA 和各種高性能模擬外設(shè)，如兩個 12 位 4Msps ADC、可配置的內(nèi)部共享電壓基準和一個通用放大器。這些器件還提供智能數(shù)字外設(shè)，如 2 個 16 位高級控制定時器、5 個通用定時器（帶有 1 個用于 QEI 接口的 16 位通用定時器、2 個用于待機模式的 16 位通用定時器和 1 個 32 位通用定時器）、2 個窗口式看門狗定時器以及 1 個帶鬧鐘和日歷模式的 RTC。這些設(shè)備提供數(shù)據(jù)完整性和加密外設(shè)（CRC、TRNG、AES）和增強的通信接口（4 個 UART、2 個 I2C、2 個 SPI、CAN 2.0/FD）。

TI MSPM0 系列低功耗 MCU 由具有不同模擬和數(shù)字集成程度的器件組成，使客戶能夠找到滿足項目需求的 MCU。MSPM0 MCU 平臺將 Arm Cortex-M0+ 平臺與整體超低功耗系統(tǒng)架構(gòu)相結(jié)合，使系統(tǒng)設(shè)計人員能夠在降低能耗的同時提高性能。

MSPM0G310x MCU 由廣泛的硬件和軟件生態(tài)系統(tǒng)提供支持，并提供參考設(shè)計和代碼示例，以便快速開始設(shè)計。開發(fā)套件包括可供購買的 LaunchPad。TI 還提供免費的 MSP 軟件開發(fā)套件 （SDK），該套件作為 TI 資源瀏覽器中 Code Composer Studio? IDE 桌面和云版本的組件提供。MSPM0 MCU 還得到了廣泛的在線宣傳資料、MSP Academy 培訓以及通過 TI E2E? 支持論壇提供的在線支持。

特性

• 核心
  • Arm 32 位 Cortex-M0+ CPU，帶內(nèi)存保護單元，頻率高達 80MHz
• 功能安全 質(zhì)量管理
  • 提供功能安全手冊和 FMEDA，以幫助進行功能安全系統(tǒng)設(shè)計
• 作特性
  • 擴展溫度：–40°C 至 125°C
  • 寬電源電壓范圍：1.62V 至 3.6V
• 記憶
  • 高達 128KB 的閃存，內(nèi)置糾錯碼 （ECC）
  • 高達 32KB 的 SRAM，具有硬件奇偶校驗
• 高性能模擬外設(shè)
  • 兩個同步采樣 12 位 4Msps 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 （ADC），具有多達 17 個外部通道
    • 14 位有效分辨率 （250ksps），帶硬件平均
  • 一個通用放大器 （GPAMP）
  • 可配置的 1.4V 或 2.5V 內(nèi)部共享電壓基準 （VREF）
  • 集成溫度傳感器
  • 集成電源監(jiān)視器
• 優(yōu)化的低功耗模式
  • 運行：101μA/MHz （CoreMark）
  • 休眠電流：4MHz 時為 487μA
  • 停止：47kHz 時為 32μA
  • 待機：1.5μA，具有 RTC 和 SRAM 保持
  • 關(guān)斷：80nA，具有 IO 喚醒功能
• 智能數(shù)字外設(shè)
  • 7 通道 DMA 控制器
  • 兩個 16 位高級控制定時器支持死區(qū)插入和故障處理
  • 7 個定時器，支持多達 22 個 PWM 通道
    • 一個 16 位通用定時器
    • 一個 16 位通用定時器支持 QEI
    • 兩個 16 位通用定時器支持在 STANDBY 模式下的低功耗作
    • 一個 32 位通用定時器
    • 兩個帶死區(qū)的 16 位高級定時器
  • 兩個窗口看門狗計時器
  • 帶鬧鐘和日歷模式的 RTC
• 增強的通信接口
  • 四個 UART 接口;1 個支持 LIN、IrDA、DALI、Smart Card、Manchester，3 個支持在 STANDBY 模式下的低功耗運行
  • 兩個 I2C 接口，支持高達 FM+ （1Mbit/s）、SMBus、PMBus 和從 STOP 模式喚醒
  • 兩個 SPI，一個 SPI 支持高達 32Mbits/s
  • 一個控制器局域網(wǎng) （CAN） 接口支持 CAN 2.0 A 或 B 和 CAN-FD
• 時鐘系統(tǒng)
  • 內(nèi)部 4MHz 至 32MHz 振蕩器，精度高達 ±1.2% （SYSOSC）
  • 高達 80MHz 的鎖相環(huán) （PLL）
  • 內(nèi)部 32kHz 振蕩器 （LFOSC），精度為 ±3%
  • 外部 4MHz 至 48MHz 晶體振蕩器 （HFXT）
  • 外部 32kHz 晶體振蕩器 （LFXT）
  • 外部時鐘輸入
• 數(shù)據(jù)完整性和加密
  • 循環(huán)冗余校驗器（CRC-16、CRC-32）
  • 真隨機數(shù)生成器 （TRNG）
  • 使用 128 位或 256 位密鑰的 AES 加密
• 靈活的 I/O 功能
  • 多達 60 個 GPIO
    • 兩個 5V 容限 IO
    • 兩個驅(qū)動強度為 20mA 的高驅(qū)動 IO
• 開發(fā)支持
  • 2 引腳串行線調(diào)試 （SWD）
• 套餐選項
  • 64 引腳 LQFP
  • 48 引腳 LQFP、VQFN
  • 32 引腳 VQFN
  • 32 引腳和 28 引腳 VSSOP
  • 20 引腳 VSSOP
• 家庭成員（另請參閱設(shè)備比較）
  • MSPM0G3105：32KB 閃存，16KB RAM
  • MSPM0G3106：64KB 閃存，32KB RAM
  • MSPM0G3107：128KB 閃存，32KB RAM
• 開發(fā)工具包和軟件（另請參閱工具和軟件）
  • LP-MSPM0G3507 LaunchPad? 開發(fā)套件
  • MSP 軟件開發(fā)工具包 （SDK）
• 汽車認證
  • AEC-Q100 1 級
  • 32 引腳和 48 引腳 QFN，帶可潤濕側(cè)面選項

參數(shù)

方框圖

1. 主要特性

• ?高性能微控制器?：基于Arm Cortex-M0+平臺，最高頻率可達80MHz。
• ?豐富的內(nèi)存配置?：提供高達128KB的嵌入式閃存程序內(nèi)存（帶ECC）和32KB的SRAM（帶硬件校驗選項）。
• ?高級模擬外設(shè)?：包括兩個12位4Msps ADC、可配置的內(nèi)部共享窗口看門狗定時器、帶鬧鐘和日歷模式的RTC等。
• ?強大的通信接口?：支持CAN 2.0 A/B和CAN-FD，以及四個UART、兩個I2C、兩個SPI等。
• ?數(shù)據(jù)完整性和加密?：集成CRC、TRNG、AES等外設(shè)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院屯暾浴?/li>

2. 應(yīng)用領(lǐng)域

• 適用于需要高性能、低功耗和強大數(shù)據(jù)處理能力的嵌入式系統(tǒng)，如工業(yè)控制、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等。

3. 功能框圖

• CPU子系統(tǒng)：包括Arm Cortex-M0+核心、NVIC、MPU、SWD+MTB等。
• 外設(shè)接口：包括GPIO、ADC、TIM、UART、I2C、SPI、CAN等。
• 電源管理：包括LDO、PMU、BOR、POR等。
• 調(diào)試接口：支持SWD調(diào)試。

4. 內(nèi)存與外設(shè)

• ?閃存?：支持ECC，提供數(shù)據(jù)完整性保護。
• ?SRAM?：帶硬件校驗選項，確保數(shù)據(jù)安全性。
• ?模擬外設(shè)?：兩個12位ADC支持高達4Msps的采樣率，RTC支持鬧鐘和日歷功能。
• ?通信接口?：CAN接口支持CAN 2.0 A/B和CAN-FD協(xié)議，UART、I2C、SPI接口滿足多種通信需求。

5. 電源管理

• 支持多種低功耗模式（SLEEP、STOP、STANDBY、SHUTDOWN），可根據(jù)應(yīng)用需求優(yōu)化功耗。
• 集成LDO、PMU等電源管理單元，提供穩(wěn)定的電源供應(yīng)和保護。

6. 調(diào)試與開發(fā)工具

• 支持SWD調(diào)試接口，便于代碼調(diào)試和性能分析。
• 提供LaunchPad開發(fā)套件和免費的MSP Software Development Kit（SDK），加速開發(fā)進程。

7. 封裝與尺寸

• 提供LQFP64、VQFN48、VQFN32等多種封裝選項，滿足不同應(yīng)用場景的需求。

8. 安全特性

• 集成TRNG（真隨機數(shù)生成器）和AES（高級加密標準）模塊，提供硬件級別的安全保護。
• 支持CRC校驗，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴?/li>

9. 環(huán)境與可靠性

• 符合AEC-Q100標準（Q版本），適用于汽車電子等高可靠性應(yīng)用場景。
• 提供詳細的絕對最大額定值和熱信息，確保設(shè)備在惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定運行。

MSPM0G3107-Q1是一款功能強大、靈活性高的微控制器，適用于多種高性能、低功耗和強大數(shù)據(jù)處理能力的嵌入式系統(tǒng)。其豐富的內(nèi)存配置、強大的通信接口、先進的電源管理以及完善的安全特性，使其成為工業(yè)控制、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等領(lǐng)域的理想選擇。