MSP430FR6043中文资料适用于燃气和水计量应用、具有 64KB FRAM、12KB RAM 和 LCD 的超声波感应 MCU数据手册TI规格书

描述 Description

德州仪器 (TI) MSP430FR6043 SoC 隶属 MSP430 超声波传感微控制器 (MCU) 系列产品，该器件功能强大、集成度高，专为超声波水表、热量计和燃气表而设计。这些 MCU 提供集成的超声波传感解决方案 (USS_A) 模块，该模块可针对多种流速提供高精度测量。USS_A 高度集成，需要的外部组件极少，因而有助于实现超低功耗计量并降低系统成本。

MSP430FR6043 器件采用低功耗加速器 (LEA)，可实现基于高速 ADC 的信号采集以及后续优化数字信号处理，为电池供电型计量提供了一款超低功耗、高精度的计量解决方案 应用。

USS_A 模块包括可编程脉冲发生器 (PPG) 和具有低阻抗输出驱动器的物理接口 (PHY)，以实现最佳传感器激励和准确的阻抗匹配，从而在零流量漂移 (ZFD) 方面达到最佳效果。USS_A 模块还包含可编程增益放大器 (PGA) 和高速 12 位 8Msps Σ-Δ ADC (SDHS)，便于通过行业标准超声波传感器实现精确的信号采集。

MSP430FR6043 MCU 还集成了其他外设，以针对计量提高系统集成度。它具有计量测试接口 (MTIF) 模块，能够通过脉冲生成来指示仪表测量的流量。它还具有片上 8 通道多路复用器 LCD 驱动器、实时时钟 (RTC)、12 位 SAR ADC、模拟比较器、高级加密 (AES256) 和循环冗余校验 (CRC) 模块。

MSP430FR604x 和 MSP430FR504x MCU 由广泛的硬件和软件生态系统提供支持，随附参考设计和代码示例，便于您快速开始设计。开发套件包括 MSP-TS430PN80C 80 引脚目标开发板和 EVM430-FR6043 超声波气流计 EVM。TI 还提供免费软件，包括超声波传感设计中心、超声波传感软件库和 MSP430Ware™ 软件。

MSP430FR604x MCU 系列集成了 TI 的 FRAM（铁电 RAM）和功耗整体超低 MSP 系统架构，从而使系统设计人员能够在降低能耗的同时提升性能。FRAM 技术兼有 RAM 的低功耗快速写入、灵活性、耐用性和闪存非易失性等特性。

特性 Features

• 功耗超低的一流超声波水流和气流测量
• 在低流速到高流速的情况下以及工作温度范围内的差分飞行时间 (dToF) 精度为 ±12.5ps
• 在直径为 25mm 的管道上，能够测量的最大流速为 8800 升/小时（40 加仑/分钟）
• 高精度时间测量分辨率小于 5ps
• 能够支持直径为 15mm 至 1000mm 的宽管道尺寸
• 气体
• 可在流速高达 12000 升/小时的条件下实现 ±1% 的精度，具有 200:1 的宽动态范围
• 能够检测的最小流速小于 3 升/小时
• 在每秒获取一组结果的条件下总体电流消耗大约为 20µA
• 符合并超出 ISO4064、OIML R49、EN 14236 和 EN 1434 精度标准
• 集成模拟前端 – 超声波传感解决方案 (USS_A)，包括
• 用于控制输入和输出通道且具有低阻抗输出驱动器 (4Ω) 的集成 PHY
• 具有 –6.5dB 至 30.8dB 增益的可编程增益放大器 (PGA)
• 计量测试接口 (MTIF)
• 脉冲率高达 1024 次脉冲/秒 (p/s)
• 在 LPM3.5 下以 200nA（典型值）运行
• 低功耗加速器 (LEA)
• 与 CPU 共享 8KB RAM
• 嵌入式微控制器
• 宽电源电压范围：1.8V 至 3.6V
• 优化的超低功耗模式
• 具有实时时钟 (RTC) 的待机模式 (LPM3.5)：450nA
•
• 铁电随机存取存储器 (FRAM)
• 超低功耗写入
• 统一的存储器 = 程序 + 数据 + 存储都处于同一存储空间
• 抗辐射和非磁性
• 智能数字外设
• 6 通道内部 DMA
• 6 个 16 位计时器，每个计时器具有多达 7 个捕捉/比较寄存器
• 高性能模拟
• 12 位 ADC，具有窗口比较器、内部基准和采样保持功能以及多达 8 条外部输入通道
• 多功能输入/输出端口
• 可按位、字节和字进行访问（成对访问）
• 所有端口均具有可设定的上拉电阻或下拉电阻
• 代码安全性和加密
• 用于随机数生成算法的随机数种子
• FRAM 可提供固有安全性优势
• 增强型串行通信
• 支持自动波特率检测的 UART
• 多达 2 个 eUSCI_B 串行通信端口
• 硬件 UART 或 I2C 引导加载程序 (BSL)
• 灵活的时钟系统
• 低功耗低频内部时钟源 (VLO)
• 高频晶振 (HFXT)
• 开发工具和软件
• 超声波传感软件库
• 用于 80 引脚封装的 MSP-TS430PN80C 目标插座板
• 用于 MSP 微控制器的 MSP430Ware
• 器件比较 汇总了可用的器件型号和封装选项
• RTC 由 3.7pF 晶振生成。