Escolher o microcontrolador (MCU) certo é uma etapa crucial na criação de aplicativos eficientes, econômicos e escalonáveis. Os projetistas devem ser capazes de encontrar um produto que atinja um equilíbrio entre potência de processamento, consumo de energia, memória, integração analógica e dispositivos periféricos para atender aos requisitos de desempenho da aplicação.
A Texas Instruments (TI) fornece soluções baseadas em Arm ® Cortex ®- A linha completa de produtos MCU com núcleos M0+ é caracterizada por baixo consumo de energia, baixo custo e alta eficiência. Esses processadores de 32 bits são altamente adequados para aplicações que exigem desempenho em tempo real sem incorrer em sobrecarga computacional significativa.
A arquitetura Cortex-M0+ fornece uma base equilibrada para vários projetos embarcados, cobrindo uma ampla gama de aplicações, desde nós de sensores básicos até unidades avançadas de controle de motores.
A TI lançou uma linha abrangente de MCUs para designers, abrangendo três séries principais de seus produtos de microcontroladores Arm Cortex-M0+. Todos os produtos possuem diferentes níveis de funções de simulação, abrangendo funções desde básicas até altamente “ricas”. Essas funções analógicas podem incluir periféricos integrados, como ADCs de 12 bits, amplificadores operacionais, temporizadores, interfaces de comunicação (UART, I2C, SPI), etc., minimizando assim a necessidade de componentes externos. Os designers podem escolher entre vários tipos de embalagens, como QFN e TSSOP, para se adaptarem às limitações do espaço físico.
Série MSPM0 G - Esta série de MCUs oferece o mais alto nível de funcionalidade analógica integrada, projetada especificamente para aplicações de uso geral, especialmente aquelas que exigem funcionalidade de sinal misto de alto desempenho. Esta série apresenta uma velocidade de CPU de até 80 MHz e até 512 KB de memória flash, bem como um ADC multicanal de 12 bits, 1 MSPS e até três amplificadores operacionais integrados e vários comparadores analógicos.
O MSPM0G3107SRHBR (Figura 1) opera em frequência de até 80 MHz e possui 128 KB de memória flash e 32 KB de SRAM. Este dispositivo integra dois ADCs de 12 bits e 4 MSPS para amostragem simultânea, bem como até 111 canais externos e um amplificador de uso geral (GPAMP). Além disso, o dispositivo também possui uma interface de rede de área de controlador que suporta CAN 2.0/3.0 e CAN-FD, quatro interfaces UART, duas I²C e duas interfaces SPI, aprimorando as capacidades de comunicação. Essas funções podem se adaptar a diversas aplicações, como controle de motores e automação industrial. Outros modelos deste MCU estão equipados com memória flash de 32 KB e 16 KB de RAM ou memória flash de 64 KB e 32 KB de RAM.
Figura 1: Dimensões típicas do MCU MSPM0G310x. (Fonte da imagem: Texas Instruments)
Série MSPM0 L - Esses dispositivos alcançam um equilíbrio entre baixo consumo de energia e funcionalidade analógica e são otimizados para aplicações como sensores e dispositivos alimentados por bateria. Esta série tem velocidade de clock de até 32 MHz e 8 KB a 256 KB de memória flash, usa ADC de 12 bits, comparador analógico e pode incluir um único amplificador operacional.
Nesta série, o MSPM0L1306SRTRR (Figura 2) opera em frequência de até 32 MHz e possui 64 KB de memória flash e 4 KB de SRAM. Ele integra um ADC de 12 bits e 1,68 MSPS (até 10 canais externos), dois amplificadores operacionais de desvio zero e um comparador de alta velocidade com um DAC de referência de 8 bits. Este dispositivo é altamente adequado para aplicações front-end analógicas e de sensores, já que a estabilidade de longo prazo e as funções de correção de deslocamento são cruciais em tais aplicações.