MSP430’a Genel Bakış

Posted by on Tem 13, 2014 in MSP430™

msp430

16 bitlik RISC mimarisine sahip MSP430 ailesi düşük güç tüketimi için Texas Instruments (TI) şirketi tarafından tasarlanmıştır. Bu tasarıma bağlı olarak azaltılmış komut kümesi sayesinde daha hızlı çalışır, işlemcilerin komut kümeleri basitleştirildiklerinden çok az yonga kullanır ve CISC işlemcilere göre daha çabuk tasarlanabilirler. USB, RF, LCD kontrollerinin yanı sıra I2C, SPI, USART, ADC dâhil olmak üzere yüksek performanslı çevre birimleri bulundururlar. MSP430/16x serileri halinde ailelere sahiptir. Bu ailelerin kullanıldığı bazı alanlar:

  • Endüstriyel Uygulamalar
  • Alternatif Enerji Uygulamaları
  •  Tıbbi Uygulamalar
  • Güvenlik Uygulamaları
  • Akıllı Sayaç Uygulamaları
  • Taşınabilir Tıbbi Cihazlar
  • Taşınabilir Akıllı Aygıtlar

MSP430 genel itibariyle düşük güç tüketen gömülü sistemler için kullanılır ve 6 farklı güç modu vardır. Bekleme modunda çektiği akım 1 uA’den daha düşüktür. Uyku modunda uzun süre kalarak ortalama akım tüketimini en aza indirir ve aktif moda geçme süresi çok hızlı olup 1uS’nin altındadır. En yüksek çekirdek hızı 25 MHz olmasının yanında gerekmediği zamanlar düşük güç tüketimi için güç modlarını kullanarak hızı düşürür. Bu özellikleri düşük güç tüketiminin temel mantığını oluşturur. Bu yüzden pilli uygulamalar için tercih edilen bir çözümdür.

Texas Instruments (TI) 25 Cent’ten başlayarak 256kB’a kadar Flash, 18kB Ram, 25’ten fazla kılıf seçeneği, 113’e kadar bacak sayısı ile yüksek entegrasyon sağlayan 300’den fazla çeşit çok düşük güç tüketen MSP430 işlemci üretmektedir.

MSP430‘un farklı alt grupları şöyledir:

  • Ferroelektrik malzeme kullanan ve 24MHz hızlara çıkabilen yeni hafıza teknolojisi “FRAM”.
  • 0.9V’a kadar düşük gerilimde çalışabilen ultra-düşük-güç serisi “LO92”.
  • Klasik Flash içeren işlemcilerde ise 8MHz’den 25MHz’e kadar çıkabilen 1x, 2x, 4x, 5x ve 6x aileleri
  • RF alıcı içeren CC430 serisi

bulunmaktadır.

CC430 serisi 20MHz’e kadar hız, 32Kb’a kadar Flash ve 4Kb RAM’e sahip olmakla beraber entegre RF alıcı içermektedir. Böylece uzaktan kontrol yapabilir, işlemciden işlemciye bilgi aktarabilir, SimpliciTI, 6LoWPAN ya da daha farklı protokoller kullanarak ağ kurabilirsiniz.

MSP430 giriş seviyesinde ise 40’tan fazla işlemci bulunmaktadır. Bu işlemciler arasındaki fark esas olarak Flash, SRAM boyutlarıdır. Flash boyutunun 0.5kB’tan başlayarak 16kB’a kadar çıktığını görülmektedir. SRAM ise 128 bayttan başlayarak 512 bayta kadar çıkmaktadır. Giriş-çıkış sayısı işlemci ve kılıf tipine bağlı olarak 10’dan 24’e kadar genişlemektedir. Zamanlayıcı sayısı bir veya iki olmakla birlikte bu zamanlayıcılar A2 ya da A3 çeşidinde olabilir. A2’de iki adet yakala-karşılaştır (Capture-Compare), A3’te ise üç adet yakala-karşılaştır yazmacı (Register) bulunmaktadır. Tüm işlemcilerde Güvenlik Zamanlayıcısı (Watchdog Timer) vardır.

Bazı işlemcilerde USCI (Çok Amaçlı Seri Haberleşme Ara yüzü – Universal Serial Communications Interface) vardır. Bu ara yüzde I2C, SPI ve UART bulunmaktadır. USI (Universal Serial Interface)’da ise sadece I2C ve SPI bulunmaktadır.

İşlemcilerin yaklaşık yarısında karşılaştırıcı (comparator) vardır. Sıcaklık sensörü de işlemcilerin yaklaşık yarısında bulunmaktadır. Çoğu işlemcide ADC modülü (analog-dijital dönüştürücü) bulunmaktadır. Bunların çoğu 10-bit ADC ve bazıları da rampa ADC’dir. (Slope ADC) 10-bit ADC’ler ardışık yaklaşım kullanmaktadır.

Bir Cevap Yazın