TI propose des microcontrôleurs répondant à de nombreuses exigences : comment trouver la bonne option

Le choix du microcontrôleur (MCU) approprié est une étape cruciale lors du développement d'applications efficaces, rentables et évolutives. Les concepteurs doivent pouvoir identifier une option permettant d'équilibrer la puissance de traitement, la consommation d'énergie, la mémoire, l'intégration analogique et la prise en charge des périphériques pour répondre aux besoins de performances de l'application.

Texas Instruments (TI) propose une sélection complète de microcontrôleurs basés sur les cœurs Arm® Cortex®-M0+, qui se caractérisent par une basse consommation d'énergie, un faible coût et un haut rendement. Ces processeurs 32 bits sont bien adaptés aux applications exigeant des performances en temps réel sans pour autant entraîner une charge de calcul importante.

L'architecture Cortex-M0+ offre une base équilibrée pour une grande variété de conceptions embarquées, des simples nœuds de capteurs aux unités de commande de moteur avancées.

Les concepteurs disposent d'une multitude d'options de microcontrôleurs, réparties dans trois séries de microcontrôleurs Arm Cortex-M0+ de TI. Tous offrent des niveaux variables de fonctionnalités analogiques, des plus basiques aux plus complètes. Ils peuvent inclure des périphériques intégrés tels que des CAN 12 bits, des amplificateurs opérationnels, des temporisateurs, des interfaces de communication (UART, I2C, SPI), et plus encore, réduisant ainsi le besoin de composants externes. Les concepteurs peuvent choisir parmi plusieurs types de boîtiers tels que QFN et TSSOP, pour s'adapter aux contraintes d'espace physique.

Série MSPM0 G – Cette ligne de microcontrôleurs offre le plus haut niveau d'intégration de fonctions analogiques et est conçue pour les applications à usage général, en particulier celles qui requièrent des fonctionnalités à signaux mixtes hautes performances. Cette série présente une fréquence de processeur jusqu'à 80 MHz et une mémoire Flash jusqu'à 512 Ko, ainsi qu'un CAN 12 bits, 1 Méch./s, avec plusieurs canaux, et jusqu'à trois amplificateurs opérationnels intégrés et divers comparateurs analogiques.

Le MSPM0G3107SRHBR (Figure 1) fonctionne jusqu'à 80 MHz, et dispose de 128 Ko de mémoire Flash et de 32 Ko de SRAM. Il intègre deux CAN à échantillonnage simultané de 12 bits, 4 Méch./s avec jusqu'à 111 canaux externes et un amplificateur à usage général (GPAMP). En outre, il offre une communication améliorée avec une interface Controller Area Network prenant en charge CAN 2.0/3.0 et CAN-FD, 4 UART, deux interfaces I²C et deux interfaces SPI. Ces fonctionnalités permettent de répondre à diverses applications telles que la commande de moteurs et l'automatisation industrielle. Des variantes de ce microcontrôleur sont disponibles avec 32 Ko de Flash et 16 Ko de RAM ou 64 Ko de Flash et 32 Ko de RAM.

Figure 1 : Facteur de forme représentatif des microcontrôleurs MSPM0G310x. (Source de l'image : Texas Instruments)

Série MSPM0 L – Cette série offre un équilibre entre capacités analogiques et basse consommation, et est optimisée pour des applications telles que les capteurs et les dispositifs alimentés par batterie. Elle présente des fréquences d'horloge jusqu'à 32 MHz et une mémoire Flash de 8 Ko à 256 Ko, avec un CAN 12 bits et des comparateurs analogiques, et elle peut inclure un seul amplificateur opérationnel.

Dans cette série, le MSPM0L1306SRTRR (Figure 2) fonctionne jusqu'à 32 MHz et dispose de 64 Ko de mémoire Flash et de 4 Ko de SRAM. Il intègre un CAN de 12 bits, 1,68 Méch./s avec jusqu'à 10 canaux externes, deux amplificateurs opérationnels à dérive zéro et un comparateur haute vitesse avec un CNA de référence 8 bits. Il est bien adapté aux applications de capteurs et de circuits d'entrée analogiques où la stabilité et la correction de décalage dans le temps sont critiques.

Figure 2 : Microcontrôleur MSPM0L1306SRTRR en boîtier 16-WFQFN à montage en surface. (Source de l'image : Texas Instruments)

Série MSPM0 C – Pour les applications d'entrée de gamme et sensibles au coût nécessitant néanmoins des performances fiables avec une détection analogique simple, ces microcontrôleurs fonctionnent jusqu'à 24 MHz et incluent jusqu'à 16 Ko de Flash avec un CAN 12 bits de base.

Pour les applications automobiles compactes, le M0C1103QDDFRQ1 (Figure 3) est un microcontrôleur de qualité automobile fonctionnant jusqu'à 24 MHz et offrant 8 Ko de Flash et 1 Ko de SRAM. Il intègre un CAN 12 bits et prend en charge des interfaces de communication telles que LIN, I²C, SPI et UART/USART.

Figure 3 : M0C1103QDDFRQ1 à montage en surface, en boîtier TSOT-23-8. (Source de l'image : Texas Instruments)

Avec plus de 130 modèles différents, il est presque certain que les concepteurs trouveront un microcontrôleur adapté à leur application, à condition de savoir jongler avec les spécifications et les capacités d'un si grand nombre d'options.

Heureusement, TI propose des outils utiles pour faire le tri parmi les options, notamment un outil de recherche paramétrique en ligne « Find your device » pour filtrer et comparer les microcontrôleurs Arm Cortex-M0+ en fonction de paramètres tels que la taille de la mémoire, les périphériques et les caractéristiques de performances. Un guide de référence rapide pour les microcontrôleurs MSPM0, des fiches techniques spécifiques et un vaste choix de cartes d'évaluation sont également disponibles.

Conclusion

Les microcontrôleurs Arm Cortex-M0+ de Texas Instruments constituent une gamme polyvalente de solutions adaptées à diverses applications, qu'il s'agisse de systèmes basés sur des capteurs basse consommation ou de conceptions automobiles sensibles aux coûts. Les concepteurs peuvent s'appuyer sur les ressources et outils complets de TI pour identifier le microcontrôleur le mieux adapté à leurs besoins spécifiques et répondre aux diverses exigences des applications électroniques modernes.