TI ofrece MCU para diferentes necesidades: cómo encontrar la opción correcta

Seleccionar el microcontrolador (MCU) adecuado es un paso crucial para crear aplicaciones eficientes, rentables y escalables. Los diseñadores deben poder identificar una opción que equilibre la potencia de procesamiento, el consumo de energía, la memoria, la integración analógica y el soporte de periféricos para satisfacer las necesidades de rendimiento de la aplicación.

Texas Instruments (TI) ofrece una selección completa de MCU basados en núcleos Arm® Cortex-M0®+ que se caracterizan por su bajo consumo de energía, bajo costo y alta eficiencia. Estos procesadores de 32 bits son adecuados para aplicaciones que requieren rendimiento en tiempo real sin incurrir en una sobrecarga computacional significativa.

La arquitectura Cortex-M0+ ofrece una base equilibrada para una amplia gama de diseños integrados, desde nodos de sensores básicos hasta unidades de control de motores avanzadas.

Para los diseñadores, hay una gran cantidad de opciones de MCU, repartidas en tres series de microcontroladores Arm Cortex-M0+ de TI. Todos proporcionan diferentes niveles de características analógicas, que van desde las básicas hasta las muy "ricas". Pueden incluir periféricos integrados como ADC de 12 bits, amplificadores operacionales (op-amps), temporizadores, interfaces de comunicación (UART, I2C, SPI) y más, lo que minimiza la necesidad de componentes externos. Los diseñadores pueden elegir entre varios tipos de paquetes, como QFN y TSSOP, para adaptarse a las limitaciones de espacio físico.

Serie MSPM0 G: esta línea de MCU proporciona el más alto nivel de integración de funciones analógicas y está diseñada para aplicaciones de propósito general, especialmente aquellas que requieren una funcionalidad de señal mixta de alto rendimiento. Esta serie viene con una velocidad de CPU de hasta 80 MHz y hasta 512 KB de flash, junto con un ADC de 12 bits y 1 MSPS con múltiples canales, y con hasta tres amplificadores operacionales integrados y varios comparadores analógicos.

El MSPM0G3107SRHBR (Figura 1) funciona hasta 80 MHz y tiene 128 KB de memoria flash y 32 KB de SRAM. Integra dos ADC de muestreo simultáneo de 12 bits y 4 MSPS con hasta 111 canales externos y un amplificador de propósito general (GPAMP). Además, ha mejorado la comunicación con una interfaz de red de área de controlador que admite CAN 2.0/3.0 y CAN-FD, 4 UART, dos I²C y dos interfaces SPI. Estas características pueden adaptarse a diversas aplicaciones como el control de motores y la automatización industrial. Las variantes de esta MCU cuentan con 32 KB de flash y 16 KB de RAM o 64 KB de flash y 32 KB de RAM.

Figura 1: Factor de forma representativo de las MCU MSPM0G310x. (Fuente de la imagen: Texas Instruments)

Serie MSPM0 L: proporcionan un equilibrio de capacidades analógicas y de bajo consumo que están optimizadas para aplicaciones como sensores y dispositivos que funcionan con baterías. Ofrecen velocidades de reloj de hasta 32 MHz y memoria flash de 8 KB a 256 KB, con un ADC de 12 bits, comparadores analógicos y pueden incluir un solo amplificador operacional.

Dentro de esta serie, el MSPM0L1306SRTRR (Figura 2) opera con hasta 32 MHz y tiene 64 KB de memoria flash y 4 KB de SRAM. Integra un ADC de 12 bits y 1.68 MSPS con hasta 10 canales externos, dos amplificadores operacionales de deriva cero y un comparador de alta velocidad con un DAC de referencia de 8 bits. Es muy adecuado para aplicaciones de front-end analógicas y de sensores en las que la estabilidad y la corrección del desplazamiento a lo largo del tiempo son fundamentales.

Figura 2: La MCU MSPM0L1306SRTRR en un paquete 16-WFQFN de montaje en superficie. (Fuente de la imagen: Texas Instruments)

Serie MSPM0 C: para aplicaciones básicas y sensibles a los costos que aún necesitan un rendimiento confiable con detección analógica simple, estos MCU funcionan hasta 24 MHz e incluyen hasta 16 KB de flash con un ADC básico de 12 bits.

Para aplicaciones automotrices compactas, el M0C1103QDDFRQ1 (Figura 3) es un MCU de grado automotriz que funciona hasta 24 MHz e incluye 8 KB de memoria flash y 1 KB de SRAM. Integra un ADC de 12 bits y admite interfaces de comunicación como LIN, I²C, SPI y UART/USART.

Figura 3: El M0C1103QDDFRQ1 de montaje en superficie en el embalaje TSOT-23-8. (Fuente de la imagen: Texas Instruments)

Con más de 130 modelos diferentes, es casi seguro que los diseñadores pueden encontrar un MCU que se adapte a su aplicación, siempre que puedan navegar a través de las especificaciones y capacidades de tantas opciones.

Afortunadamente, TI proporciona algunas herramientas útiles para clasificar las opciones, incluida una herramienta de búsqueda paramétrica en línea "Encuentre su dispositivo" para filtrar y comparar MCU Arm Cortex-M0+ en función de parámetros como el tamaño de la memoria, los periféricos y las características de rendimiento. También, hay una guía de referencia rápida de MCU MSPM0, hojas de datos de productos específicos y una amplia gama de placas de evaluación disponibles.

Conclusión

Las MCU Arm Cortex-M0+ de Texas Instruments representan una gama versátil de soluciones adaptadas a diversas aplicaciones, desde sistemas basados en sensores de baja potencia hasta diseños automotrices sensibles al costo. Los diseñadores pueden aprovechar las herramientas y recursos integrales de TI para identificar la MCU más adecuada para sus necesidades específicas y satisfacer las diversas demandas de las aplicaciones electrónicas modernas.