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MSPM0L1306-Q1汽车级混合信号微控制器技术文档总结

科技绿洲 2025-09-29 15:23 次阅读
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MSPM0L130x 微控制器MCU) 是 MSP 高度集成、超低功耗 32 位 MSPM0 MCU 系列的一部分,该系列基于增强型 Arm Cortex-M0+ 核心平台,工作频率高达 32MHz。这些成本优化的 MCU 提供高性能模拟外设集成,支持 -40°C 至 125°C 的扩展温度范围,工作电压范围为 1.62 V 至 3.6 V。
*附件:mspm0l1306-q1.pdf

MSPM0L130x 器件提供高达 64KB 的嵌入式闪存和高达 4KB 的 SRAM。这些 MCU 集成了一个高速片上振荡器,精度高达 ±1.2%,无需外部晶体。其他功能包括一个 3 通道 DMA、16 位和 32 位 CRC 加速器,以及各种高性能模拟外设,例如一个具有可配置内部基准电压源的 12 位 1.68 MSPS ADC、一个带内置基准电压源 DAC 的高速比较器、两个具有可编程增益的零漂移零交叉运算放大器、一个通用放大器和一个片内温度传感器。这些器件还提供智能数字外设,例如四个 16 位通用定时器、一个窗口看门狗定时器,以及各种通信外设,包括两个 UART、一个 SPI 和两个 I2C。这些通信外设提供对 LIN、IrDA、DALI、Manchester、Smart Card、SMBus 和 PMBus 的协议支持。

TI MSPM0 系列低功耗 MCU 由具有不同程度模拟和数字集成的器件组成,使客户能够找到满足其项目需求的 MCU。该架构与广泛的低功耗模式相结合,经过优化,可在便携式测量应用中实现更长的电池寿命。

特性

  • 符合 AEC-Q100 标准,适用于汽车应用
    • 温度等级 1:–40°C 至 +125°C,TA
  • 功能安全质量管理
    • 可用于功能安全系统设计的文档
  • 核心
    • Arm 32 位 Cortex-M0+ CPU,频率高达 32 MHz
  • 作特性
    • 电源电压范围:1.62 V 至 3.6 V
  • 记忆
    • 高达 64KB 的闪存
    • 高达 4KB 的 SRAM
  • 高性能模拟外设
    • 一个 12 位 1.68 Msps 模数转换器ADC),总共多达 10 个外部通道
    • 可配置的1.4V或2.5V内部ADC基准电压源(VREF)
    • 两个零漂移、零交叉斩波运算放大器 (OPA)
      • 0.5μV/°C 漂移,带斩波
      • 集成可编程增益级 (1-32x)
    • 一个通用放大器 (GPAMP)
    • 一个高速比较器(COMP),带8位基准DAC
      • 32 ns 传播延迟
      • 低至<1μA的低功耗模式
    • ADC、OPA、COMP 和 DAC 之间的可编程模拟连接
    • 集成温度传感器
  • 优化的低功耗模式
    • 运行:71 μA/MHz (CoreMark)
    • STOP:4 MHz 时为 151 μA,32 kHz 时为 44 μA
    • 待机:1.0 μA,运行 32 kHz 16 位定时器,完全保留 SRAM/寄存器,32MHz 时钟唤醒,时间为 3.2μs
    • 关断:61 nA,具有IO唤醒功能
  • 智能数字外设
    • 3 通道 DMA 控制器
    • 3 通道事件结构信令系统
    • 四个 16 位通用定时器,每个定时器有两个捕获/比较寄存器,支持在待机模式下进行低功耗作,总共支持 8 个 PWM 通道
    • 窗口看门狗定时器
  • 增强的通信接口
    • 两个UART接口;一个支持 LIN、IrDA、DALI、智能卡、曼彻斯特,两者都支持待机低功耗作
    • 两个 I2C 接口;一个支持 FM+ (1 Mbit/s),均支持 SMBus、PMBus 和 STOP 唤醒
    • 一个 SPI 支持高达 16 Mbit/s
  • 时钟系统
    • 内部 4 至 32 MHz 振荡器,精度为 ±1.2% (SYSOSC)
    • 内部 32kHz 低频振荡器,精度为 ±3% (LFOSC)
  • 数据完整性
    • 循环冗余检查器(CRC-16 或 CRC-32)
  • 灵活的 I/O 功能
    • 多达 28 个 GPIO
    • 两个具有故障安全保护的 5V 容差漏极开路 IO
  • 开发支持
    • 2引脚串行线调试(SWD)
  • 选择方案
    • 32 引脚 VQFN (RHB)
    • 32 引脚 VSSOP (DGS)
    • 28 引脚 VSSOP (DGS)
    • 24 引脚 VQFN (RGE)
    • 20 引脚 VSSOP (DGS)
    • 16 针 SOT(DYY)
  • 家庭成员(另请参阅设备比较)
    • MSPM0L1304:16KB 闪存,2KB RAM
    • MSPM0L1305:32KB 闪存,4KB RAM
    • MSPM0L1306:64KB 闪存,4KB RAM
  • 开发套件和软件(另请参阅工具和软件)
    • LP-MSPM0L1306 LaunchPad™ 开发套件
    • MSP 软件开发套件 (SDK)

参数
image.png

方框图

image.png

1. 核心特性

  • 汽车级认证
    • AEC-Q100 Grade 1(-40°C至125°C)
    • 支持ISO 26262功能安全文档
  • 处理器架构
    • Arm® Cortex®-M0+ 32位内核,主频32 MHz
  • 工作条件
    • 宽电压供电:1.62V至3.6V
  • 存储资源
    • 最大64KB闪存(支持ECC纠错)
    • 最大4KB SRAM

2. 高性能模拟外设

  • ADC模块
    • 12位分辨率,1.68 MSPS采样率,支持10个外部通道
    • 可配置内部电压基准(1.4V/2.5V)
  • 运算放大器(OPA)
    • 2个零漂移、零交越斩波运放(0.5 µV/°C漂移)
    • 集成可编程增益(1-32倍)
  • 比较器(COMP)
    • 高速响应(32 ns传播延迟),内置8位参考DAC

3. 低功耗设计

  • 运行模式‌:71 µA/MHz(CoreMark基准)
  • 待机模式‌:1.0 µA(RTC和SRAM保持)
  • 关断模式‌:61 nA(支持GPIO唤醒)

4. 通信接口

  • UART‌:2个,支持LIN/IrDA/DALI协议
  • I2C‌:2个,支持FM+(1 Mbit/s)和SMBus/PMBus
  • SPI‌:1个,最高16 Mbit/s

5. 时钟系统

  • 内部4-32 MHz振荡器(±1.2%精度)
  • 内部32 kHz低频振荡器(±3%精度)

6. 安全与数据完整性

  • CRC校验模块(CRC-16/32)
  • 真随机数生成器(TRNG)
  • 系统级ESD保护要求

7. 封装与开发支持

  • 封装选项‌:
    • 32引脚VQFN、28/20引脚VSSOP等
  • 开发工具‌:
    • LP-MSPM0L1306 LaunchPad™开发套件
    • MSP Software Development Kit(SDK)

8. 典型应用场景

  • 汽车车身电子(照明、门把手模块)
  • 电机控制(转向系统、DC-AC逆变器
  • 车载网关与座椅舒适模块

9. 关键参数补充

  • ADC线性度‌:±2.0 LSB(INL,12位模式)
  • 温度传感器‌:-1.75 mV/℃典型漂移
  • VREF基准‌:1.4V/2.5V可选,±1.5%精度
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