Texas Instruments MSPM0G5187混合信号マイクロコントローラ(MCU)
テキサス・インスツルメンツ (Texas Instruments) MSPM0G5187 ミックスドシグナル マイクロコントローラ(MCU)は、最大80MHzで動作する、拡張Arm® Cortex®-M0+ 32ビットコアプラットフォームをベースとした、高集積・超低消費電力 32ビットMCU、MSPファミリのデバイスです。これらのMCUは、小型パッケージまたは多ピンパッケージ(最大64ピン)で最大128KBのフラッシュメモリを必要とするアプリケーションに対し、コストの最適化と設計の柔軟性の両立を可能にします。これらのデバイスは、エッジAIニューラル プロセッシング ユニット(NPU)アクセラレータ、USB 2.0-FSインターフェイス、デジタル オーディオ インターフェイス、サイバーセキュリティ イネーブラ、高性能な内蔵アナログ機能を搭載しており、動作温度範囲全体にわたって優れた低消費電力性能を提供します。このデバイスは、最大128KBの組み込みフラッシュメモリ(ECC:誤り訂正符号付き)と、最大32KBのSRAM(ECCおよびパリティ保護付き)を搭載しています。フラッシュメモリは2つのメインバンクで構成されており、バンク間のアドレススワップをサポートすることで、フィールドファームウェアアップデート(現地更新)に対応します。
TIのエッジAI NPUは、MSPM0 プラットフォーム内でのセンシング、プロセッシング、および制御アプリケーション向けに、エッジでの高速かつ安全なAI処理を強化する統合型アクセラレータモジュールです。
USB 2.0フルスピードインターフェイス(PHY、クロック、終端抵抗内蔵)を搭載しており、規格に準拠したホストモード、および水晶発振器を必要としない(クリスタルレス)デバイスモード機能をサポートします。4つの構成可能なシリアルインターフェイスモジュール(UNICOMM)を備え、最大3つのUART、2つのI2Cバス、または2つのSPIをサポートします。デジタル オーディオ インターフェイスは多様なオーディオアプリケーションに対応し、I2SやTDMを含む複数のプロトコルをサポートします。
柔軟なサイバーセキュリティ イネーブラにより、セキュアブート、IP保護(実行専用メモリ)、セキュアなフィールドファームウェアアップデート、キーストレージなどをサポート可能です。また、様々なAES対称暗号モードに対応したハードウェアアクセラレータを搭載しています。このサイバーセキュリティアーキテクチャはArm® PSA レベル1認定を申請中です。
また、最大26個の外部チャンネルをサポートする12ビット 1.6Msps ADC、2つのオンチップ電圧リファレンス(1.4Vまたは2.5V)、および8ビットリファレンスDAC内蔵の高速コンパレータを含む、高性能アナログモジュール一式を搭載しています。
TI MSPM0 低消費電力 MCUファミリは、様々なアナログおよびデジタル統合レベルのデバイスを提供しており、ユーザーはプロジェクトのニーズに最適なMCUを選択できます。MSPM0 MCUプラットフォームは、Arm Cortex-M0+ プラットフォームと包括的な超低消費電力システムアーキテクチャを組み合わせており、システム設計者は消費エネルギーを抑えながらパフォーマンスを向上させることができます。
特徴
- メモリ保護ユニット(MPU)付きArm 32ビットCortex-M0+プロセッサ、最大周波数 80MHz
- PSA-L1認証を目指した設計
- 動作特性
- 拡張温度:-40°C〜125°C
- 幅広い電源電圧範囲: 1.62V~3.6V
- メモリ
- 最大128KBの誤り訂正符号(ECC)付きフラッシュメモリ
- OTAアップデートをサポートするアドレススワップ機能付きデュアルバンク
- 8KB データフラッシュバンク(ECC保護付き)
- 最大32KB SRAM(ECC保護またはハードウェアパリティ付き)
- 最大128KBの誤り訂正符号(ECC)付きフラッシュメモリ
- 高性能アナログペリフェラル
- 1x 12ビット1.6Mspsアナログ/デジタルコンバータ(ADC)(最大26x 外部チャンネル付き)
- 構成オプション:VREF1 で1.6Msps、VREF2 で0.9Msps
- 100kspsで14ビットの実効分解能、ハードウェア平均化機能付き
- 1x 高速コンパレータ(COMP)、8ビットのリファレンスDACを内蔵
- 高速モードでの32nsの伝搬遅延
- 1µA未満の低消費電力モード動作をサポート
- ADCとCOMP間のプログラム可能なアナログ接続
- 2x 電圧リファレンス(VREF)
- VREF1:1.4Vまたは2.5Vに構成可能な内部電圧リファレンス(外部VREF コンデンサが必要)
- VREF2:1.4Vまたは2.5Vに構成可能な内部電圧リファレンス(コンデンサ不要)
- 集積温度センサ
- 1x 12ビット1.6Mspsアナログ/デジタルコンバータ(ADC)(最大26x 外部チャンネル付き)
- 最適化された低消費電力モード
- RUNモード:103µA/MHz(CoreMark)
- SLEEPモード:34µA/MHz
- STOP:199µA (4MHz時)
- STANDBYモード:1.5µA(32kHz時、RTC有効、全SRAMおよび状態保持)
- SHUTDOWNモード:88nA(IOウェイクアップ機能付き)
- インテリジェント デジタル ペリフェラル
- 12チャンネルDMAコントローラ
- ニューラルネットワーク処理ユニット(NPU)
- 層畳み込みニューラルネットワーク (CNN) 向けに最適化
- 可変ウェイトとデータ長
- 重み:8ビット、4ビット、2ビット
- 8ビットおよび4ビットデータ
- 2.56GOPS(ギガオペレーション/秒)(80MHz時)
- エッジAIモデルの活用例:
- 汎用時系列分類の例
- アーク障害(AFCI)の例
- モータ故障の例
- 心電図(ECG)の例
- 最大14のPWMチャンネルをサポートする4つのタイマ
- 2x 16ビット汎用タイマ
- 1x 16ビット汎用タイマ(STANDBYモード時の低消費電力動作をサポート)
- 1x 16ビット高度タイマ(デッドバンドをサポート、最大8x PWMチャンネルで相補出力が可能)
- 1x 基本ソフトウェアタイマ(独立して構成可能な4つの16ビットカウンタを内蔵)
- 2つの16ビットカウンタをデイジーチェーン接続し、32ビットカウンタとして使用可能
- 2つの割り込み駆動PWMを生成可能
- 2x ウィンドウ付きウォッチドッグタイマ(WWDT)、1x 独立型ウォッチドッグタイマ(IWDT)
- RTC、アラームおよびカレンダー モード付き
- 強化された通信インターフェイス
- 4つの構成可能なシリアルインターフェイス(UNICOMM)
- 2x UART(LIN)またはI2C(SMBus/PMBus)サポート
- 1x UARTまたはSPIサポート
- 1x 最大32Mbit/sのSPIインターフェイスのサポート
- 1x USB 2.0インターフェイス(フルスピード 12Mbps規格に準拠したデバイスモードおよびホストモード機能をサポート)
- クリスタルレス USBデバイス動作
- 最大8x 双方向エンドポイント
- 1x デジタルオーディオインターフェイス(各種標準シリアルインターフェイスに対応)
- サポートされる転送モード
- コントローラ(送信/受信)
- ターゲット(送信/受信)
- サポートされるフォーマット
- 標準(UM11732)I2S
- CODEC 左詰め(MSB)/右詰め(LSB)
- DSPシリアルインターフェイス形式(1データピンあたり最大8つのオーディオチャンネルをサポート)
- PCM(ショート/ロングフレーム)
- TDM クラシック/I2S/左詰め/右詰め形式(フレームあたり最大8スロット)
- サポートされる転送モード
- 4つの構成可能なシリアルインターフェイス(UNICOMM)
- クロックシステム
- ±1.2%精度の4MHz~32MHz内部発振器(SYSOSC)
- 最大80MHzのフェーズロックループ(PLL)
- 内部60MHz USB FLL発振器:精度 ±0.25%
- 内部32kHz 低周波発振器(LFOSC):精度 ±3%
- 外部4MHz ~ 48MHz水晶発振器(HFXT)
- 外部32kHz水晶発振器(LFXT)
- 外部クロック入力
- セキュリティ
- GCM/GMAC、CCM/CBC-MAC、CBC、CTRをサポートするAESアクセラレータ
- 最大4つのAESキーを保存可能なセキュアキーストレージ
- コードおよびデータ保護用のフレキシブルなファイアウォール
- 巡回冗長検査(CRC-16、CRC-32)
- 柔軟性に富んだI/O機能
- 最大59個の合計GPIO
- 2x 5V耐圧オープンドレインIO
- 3x ドライブ強度20mAの高駆動IO
- 2x 高速IO
- 最大59個の合計GPIO
- 2ピン シリアルワイヤデバッグ(SWD)による開発サポート
- パッケージのオプション
- 64ピンLQFP(PM)(0.5mmピッチ)
- 48ピンLQFP(PT)(0.5mmピッチ)
- 48ピン VQFN(RGZ)(0.5mm ピッチ)
- 32ピン VQFN((RHB)(0.5mm ピッチ)
- 28ピン DSBGA(YCJ)(0.35mm ピッチ)- プレビュー
- 28ピン WQFN(RUY)(0.4mm ピッチ)
- 24ピン VQFN(RGE)(0.5mm ピッチ)
- 20ピン VSSOP(DGS)(0.5mm ピッチ)
- ファミリ製品 MSPM0G5187(128KB フラッシュ、32KB RAM、エッジAI NPU搭載)
- 開発キットとソフトウェア
- LP-MSPM0G5187 LaunchPad™ 開発キット
- MSPM0 ソフトウェア開発キット(SDK)
アプリケーション
- 家電製品
- 医療機器、健康機器
- ビルオートメーション
- グリッドインフラ
- 携帯電話
- ウェアラブル
- PCキーボードとマウス
- 電子タバコ
機能ブロック図
