Sparsamer Mikrocontroller, Bild: Texas Instruments

Texas Instruments vereinfacht Entwicklungen mit Low-Power-Mikrocontrollern mit nichtflüchtigem Speicher, flexiblen On-Chip-LCD-Controllern und umfangreichen I/O-Ressourcen. Bild: Texas Instruments

Texas Instruments kündigte heute die sparsamsten Mikrocontroller (MCUs) mit integriertem LCD-Controller im Rahmen einer neuen Familie extrem sparsamer MSP430-Mikrocontroller an und präsentierte ein neues LaunchPad als kostengünstiges Rapid Prototyping Kit, das mit einem kleinen Speicher-Footprint sämtliche Vorzüge des nichtflüchtigen FRAM zur Verfügung stellt. Die neuen MCUs der Reihe MSP430FR4x/FR2x enthalten 60 für kapazitive Touch-Funktionen geeignete GPIO-Pins (General-Purpose Input/Output). Entwickler können somit flexible, extrem wenig Strom verbrauchende Produkte für Home-Automation-Systeme, Hausgeräte, Fernbedienungen, Energy Harvesting-Applikationen und vieles mehr entwickeln.

Chipintegrierter LCD-Support

Die Serie MSP430FR4x ergänzt das Angebot an Ultra-Low-Power-MCUs von TI durch chipintegrierten LCD-Support. Der auch im MSP-EXP430FR4133 LaunchPad Kit enthaltene neue Mikrocontroller enthält einen segmentierten LCD-Treiber mit softwarekonfigurierbaren LCD-Pins, um ein schnelles und einfaches Hardware-Layout zu ermöglichen. Zusätzlich ist eine Ladungspumpe enthalten, mit der sich der Kontrast des LCD auch dann aufrechterhalten lässt, wenn sich der Mikrocontroller in einer Low-Power-Betriebsart befindet.

Der LCD-Controller kann bis zu 256 Segmente ansteuern und eignet sich deshalb auch für große Displays, wie sie in Schalttafelinstrumenten sowie portablen Gesundheits- und Fitnessgeräten verwendet werden. Die fortlaufende Konzentration von TI auf das Absenken der Leistungsaufnahme führte zur Entwicklung der MSP430FR4x-Bausteine als stromsparendste MCUs der Industrie mit integriertem LCD-Controller. Das MSP430FR4133 LaunchPad ist umgehend verfügbar, sodass rasch mit der Entwicklung LCD-basierter Designs begonnen werden kann.

Lernen Sie die Stromspar-Eigenschaften FRAM-basierter MCUs kennen

FRAM-MCUs überzeugen durch unschlagbare Schreibgeschwindigkeiten und verkraften zehn Milliarden mal mehr Schreibzyklen als traditionelle nichtflüchtige Speicherlösungen. Der Umfang der erfassbaren Daten steigt dadurch exponentiell an und übersteigt sogar das während der Lebensdauer des Produkts anfallende Datenvolumen. Darüber hinaus macht FRAM-Speicher die Codeentwicklung einfacher, denn er erfordert kein vorheriges Löschen von Segmenten und ermöglicht bitweise Zugriffe, sodass sich Daten fortlaufend und ohne zusätzlichen Stromverbrauch aufzeichnen lassen. Drahtlose Firmware-Updates gestalten sich weniger komplex, laufen schneller ab und benötigen außerdem weniger Energie. Durch die kürzere Programmierzeit in der Produktion senkt FRAM nicht zuletzt die Herstellungskosten.

„Die einzigartige Flexibilität der FRAM-MCUs von TI erlaubte uns die freizügige Aufteilung des FRAM in einen RAM-ähnlichen Datenspeicher und einen Programmspeicher, sodass wir eine spezielle, kostengünstige E-Ink-Displaylösung mit kompaktem Footprint realisieren konnten“, sagt Don Powrie, CEO von DLP Design. „Um so viel RAM zu bekommen, hätten wir normalerweise einen bedeutend größeren Mikrocontroller wählen müssen, was jedoch die Produktkosten insgesamt in die Höhe getrieben hätte.“

Eigenschaften und Vorteile der FRAM-MCUs MSP430FR4x/FR2x von TI:

  • Die neuen Familien mit 16 KB nichtflüchtigem FRAM-Speicher erweitern das codekompatible FRAM-Portfolio von TI, sodass Entwicklern skalierbare Speicher-Optionen von 16 KB bis 128 KB zur Verfügung stehen.
  • Bis zu 60 GPIO-Pins machen das Design einfacher und reduzieren die Systemkomplexität ebenso wie die Leiterplattenfläche.
  • Industrieweit niedrigste Stromaufnahme von 126 µA/MHz (typ.) bzw. von weniger als 1 µA im Standby-Status mit eingeschaltetem LCD.
  • Das kostengünstige, auf dem MSP430FR4133 basierende LaunchPad Rapid Prototyping Evaluation Kit erlaubt Designern eine schnelle und unkomplizierte Evaluierung des nichtflüchtigen FRAM-Speichers, der EnergyTrace™-Technologie und des integrierten LCD-Controllers.
  • Zum schnelleren Start von Designs für intelligente Thermostate gibt es ein komplettes TI Design auf der Basis von MSP430FR4x-MCUs. Das Design nutzt den LCD-Controller und die allgemeine Flexibilität des Bausteins für eine beschleunigte Markteinführung.
  • Um die Systemkosten zu senken und die Abmessungen des finalen Produkts zu reduzieren, gehören zu den integrierten Funktionen zwei Timer, ein 10-Bit A/D-Wandler (ADC), eine Echtzeituhr (Real-Time Clock – RTC) sowie SPI- und I2C-Kommunikationsfunktionen.
  • Die EnergyTrace-Technologie von TI ermöglicht die Echtzeit-Analyse der Stromaufnahme vom Nanoampere- bis in den Milliamperebereich.
  • Das integrierte EEPROM dient dem Design sicherer Produkte mit kürzeren Schreibzeiten, weniger Stromverbrauch und höherer Speicherzuverlässigkeit.
  • Zu den umfangreichen Ressourcen für Entwickler gehören detaillierte Migrationsanleitungen, die den Umstieg von derzeit existierenden Mikrocontrollern auf die MSP430FR4x/FR2x-MCUs erleichtern.
  • Verfügbar in LQFP- und TSSOP-Gehäusen mit 48 bis 64 Pins.

Preise und Verfügbarkeit

Das MSP-EXP430FR4133 LaunchPad kann zum Preis von 13,99 US-Dollar umgehend im TI eStore oder bei autorisierten Distributoren bestellt werden. Muster der MSP430FR4x-MCUs mit LCD-Unterstützung sind umgehend verfügbar. Produktionsstückzahlen der Familien MSP430FR4x/FR2x gibt es ab November zu Preisen ab 1,65 US-Dollar.