選擇合適的微控制器 （MCU） 是創(chuàng)建高效、經(jīng)濟(jì)高效且可擴(kuò)展的應(yīng)用的關(guān)鍵步驟。設(shè)計(jì)人員需要能夠確定一個(gè)平衡處理能力、功耗、內(nèi)存、模擬集成和外設(shè)支持的選項(xiàng)，以滿足應(yīng)用的性能需求。

德州儀器 （TI） 提供基于 Arm? Cortex-M0?+ 內(nèi)核的全面 MCU 選擇，這些 MCU 具有低功耗、低成本和高效率等特點(diǎn)。這些 32 位處理器非常適合需要實(shí)時(shí)性能而不會(huì)產(chǎn)生大量計(jì)算開銷的應(yīng)用程序。

Cortex-M0+ 架構(gòu)為各種嵌入式設(shè)計(jì)（從基本傳感器節(jié)點(diǎn)到高級(jí)電機(jī)控制單元）提供了平衡的基礎(chǔ)。

對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說，有大量的 MCU 選項(xiàng)，分布在三個(gè)系列的 TI Arm Cortex-M0+ 微控制器中。所有 Pods都提供不同級(jí)別的模擬功能，從基本到非常 “豐富” 不等。它們可以包括 12 位 ADC、運(yùn)算放大器 （op-amps）、定時(shí)器、通信接口（UART、I2C、SPI）等集成外設(shè)，從而最大限度地減少對(duì)外部元件的需求。設(shè)計(jì)人員可以從 QFN 和 TSSOP 等多種封裝類型中進(jìn)行選擇，以適應(yīng)物理空間限制。

MSPM0 G 系列 – 該系列 MCU 提供最高級(jí)別的模擬功能集成，專為通用應(yīng)用而設(shè)計(jì)，尤其是那些需要高性能混合信號(hào)功能的應(yīng)用。該系列具有高達(dá) 80 MHz 的 CPU 速度和高達(dá) 512 KB 的閃存，以及一個(gè)具有多個(gè)通道的 12 位、1 MSPS ADC，以及多達(dá)三個(gè)集成運(yùn)算放大器和各種模擬比較器。

MSPM0G3107SRHBR（圖 1）的工作頻率高達(dá) 80 MHz，具有 128 KB 的閃存和 32 KB 的 SRAM。它集成了兩個(gè)同步采樣 12 位、4MSPS ADC、具有多達(dá) 111 個(gè)外部通道和一個(gè)通用放大器 （GPAMP）。此外，它還增強(qiáng)了與一個(gè)支持 CAN 2.0/3.0 和 CAN-FD 的控制器局域網(wǎng)接口、4 個(gè) UART、兩個(gè) I2C 和兩個(gè) SPI 接口的通信。這些功能可以適應(yīng)各種應(yīng)用，如電機(jī)控制和工業(yè)自動(dòng)化。該 MCU 的變體配備 32 KB 閃存和 16 KB RAM 或 64 KB 閃存和 32 KB RAM。

圖 1：MSPM0G310x MCU 的代表性外形尺寸。（圖片來源：Texas Instruments）

MSPM0 L 系列 – 這些器件在低功耗和模擬功能之間實(shí)現(xiàn)了平衡，針對(duì)傳感器和電池供電設(shè)備等應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。它們提供高達(dá) 32 MHz 的時(shí)鐘速度和 8 KB 至 256 KB 的閃存，帶有一個(gè) 12 位 ADC、模擬比較器，并且可能包括一個(gè)運(yùn)算放大器。

在這個(gè)系列中，MSPM0L1306SRTRR（圖 2）的工作頻率高達(dá) 32 MHz，具有 64 KB 的閃存和 4 KB 的 SRAM。它集成了一個(gè)具有多達(dá) 10 個(gè)外部通道的 12 位、1.68 MSPS ADC、兩個(gè)零漂移運(yùn)算放大器和一個(gè)帶有 8 位基準(zhǔn) DAC 的高速比較器。它非常適合傳感器和模擬前端應(yīng)用，在這些應(yīng)用中，穩(wěn)定性和隨時(shí)間變化的偏移校正至關(guān)重要。

圖 2：采用表面貼裝 16-WFQFN 封裝的 MSPM0L1306SRTRR MCU。（圖片來源：Texas Instruments）

MSPM0 C 系列 – 對(duì)于仍然需要可靠性能和簡(jiǎn)單模擬傳感的入門級(jí)和成本敏感型應(yīng)用，這些 MCU 的工作頻率高達(dá) 24 MHz，并包含高達(dá) 16 KB 的閃存和基本的 12 位 ADC。

對(duì)于緊湊型汽車應(yīng)用，M0C1103QDDFRQ1（圖 3）是一款汽車級(jí) MCU，工作頻率高達(dá) 24 MHz，包括 8 KB 閃存和 1 KB SRAM。它集成了一個(gè) 12 位 ADC，并支持 LIN、I2C、SPI 和 UART/USART 等通信接口。

圖 3：采用 TSOT-23-8 封裝的表面貼裝M0C1103QDDFRQ1。（圖片來源：Texas Instruments）

憑借 130 多種不同的型號(hào)，設(shè)計(jì)人員幾乎可以肯定地找到適合其應(yīng)用的 MCU，前提是他們能夠?yàn)g覽眾多選項(xiàng)的規(guī)格和功能。

值得慶幸的是，TI 提供了一些有用的工具來對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行排序，包括一個(gè)在線參數(shù)“查找您的設(shè)備”搜索工具，用于根據(jù)內(nèi)存大小、外設(shè)和性能特征等參數(shù)篩選和比較 Arm Cortex-M0+ MCU。此外，還提供 MSPM0 MCU 快速參考指南、特定產(chǎn)品數(shù)據(jù)表和各種評(píng)估板。

結(jié)論

德州儀器 （TI） 的 Arm Cortex-M0+ MCU 代表了為各種應(yīng)用量身定制的多功能解決方案，從低功耗、基于傳感器的系統(tǒng)到成本敏感的汽車設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員可以利用 TI 的綜合工具和資源來確定最適合其特定需求的 MCU，以滿足現(xiàn)代電子應(yīng)用的多樣化需求。