MSPM0L1227-Q1 汽车级 32MHz Arm® Cortex-M0®+ MCU数据手册

MSPM0Lx22x 微控制器 （MCU） 属于基于 Arm Cortex-M0+ 32 位内核平台的高度集成、超低功耗 32 位 MSPM0 MCU 系列，运行频率高达 32MHz。这些 MCU 为需要 128KB 至 256KB 闪存、小型封装（低至 4mm x 4mm）或高引脚数封装（多达 80 个引脚）的应用提供了成本优化和设计灵活性的结合。这些器件包括 VBAT 备份岛、可选的分段 LCD 控制器（在 MSPM0L222x 上）、网络安全使能器和高性能集成模拟，并在整个工作温度范围内提供出色的低功耗性能。
*附件：mspm0l1227-q1.pdf

提供高达 256KB 的嵌入式闪存程序存储器，内置纠错码 （ECC） 和高达 32KB 的 SRAM，具有 ECC 和奇偶校验保护。闪存分为两个主 bank 以支持现场固件更新，并在两个主 bank 之间提供地址交换支持。VBAT 岛中提供了一个额外的 32 字节备份存储器，由 VBAT 引脚提供，即使主电源 （VDD） 丢失，也会保留。

VBAT 岛提供了一个完全独立的辅助电源域（与主电源分开），该电源从备用电源（如电池、超级电容器或备用电压电平（1.62V 至 3.6V））为低频模块供电。VBAT 岛包括低频时钟系统 （LFOSC、LFXT）、实时时钟、篡改检测和时间戳逻辑、独立的看门狗定时器和 32 字节备份存储器。多达 5 个数字 IO 由 VBAT 电源供电。当 VDD 大于 VBAT 时，提供一种充电模式，可以选择从初级 （VDD） 电源对 VBAT 引脚上的超级电容器进行涓流充电。

超低功耗分段 LCD 控制器（在 MSPM0L2228 和 MSPM0L2227 器件上）支持在各种多路复用器和偏置配置中驱动多达 59 个引脚的 LCD 玻璃，从而实现低成本显示。

灵活的网络安全使能器可用于支持安全启动、安全的现场固件更新、IP 保护（仅执行内存）、密钥存储等。为各种 AES 对称密码模式以及 TRNG 熵源提供硬件加速。网络安全架构已通过 Arm® PSA 1 级认证。

提供一组高性能模拟模块，包括一个支持多达 26 个外部通道的 12 位 1.68Msps SAR ADC。该器件提供模拟比较器，以支持模拟信号的低功耗或低延迟监测。片内电压基准 （1.4V 或 2.5V） 可用于为 ADC 和比较器提供稳定的基准电压。支持使用内部温度传感器、VDD 电压和 VBAT 电压对芯片温度进行环境监控。

TI MSPM0 系列低功耗 MCU 由具有不同模拟和数字集成程度的器件组成，使客户能够找到满足其项目需求的 MCU。MSPM0 MCU 平台将 Arm Cortex-M0+ 平台与整体超低功耗系统架构相结合，使系统设计人员能够在降低能耗的同时提高性能。

MSPM0Lx22x MCU 由广泛的硬件和软件生态系统提供支持，并提供参考设计和代码示例，以快速启动设计。开发套件包括可供购买的 LaunchPad。TI 还提供免费的 MSP 软件开发套件 （SDK），该套件作为 TI 资源浏览器中 Code Composer Studio™ IDE 桌面和云版本的组件提供。MSPM0 MCU 还得到了广泛的在线宣传资料、MSP Academy 培训以及通过 TI E2E™ 支持论坛提供的在线支持。

特性

• 符合 AEC-Q100 1 级标准，适用于汽车应用
• 对 FuSa 的支持
  • ISO26262 ASIL B
• 核心
  • Arm 32 位 Cortex-M0+ CPU，带内存保护单元，频率高达 32MHz
• PSA-L1 认证
• 作特性
  • 扩展温度：–40°C 至 125°C
  • 宽电源电压范围：1.62V 至 3.6V
• 记忆
  • 高达 256KB 的闪存，带 ECC
    • 具有地址交换和 OTA 更新的双银行
  • 32KB SRAM，带 ECC 或奇偶校验
  • 32B 备份内存^(1)^
• 高性能模拟外设
  • 12 位 1.68Msps 模数转换器 （ADC），多达 26 个外部通道
  • 可配置的 1.4V 或 2.5V 内部共享电压基准 （VREF）
  • 带 8 位基准 DAC 的比较器 （COMP）
  • 集成温度传感器
• 用户界面
  • 超低功耗分段式 LCD 控制器，支持多达 8×51 和 4×55 LCD 显示器^(2)^
• 优化的低功耗模式
  • 运行：106μA/MHz （CoreMark）
  • 停止：54kHz 时为 32μA
  • STANDBY1 1.2μA （VDD）、1.1μA （VBAT），具有 32kHz、LFXT、RTC 和 SRAM 以及完全保留的寄存器
  • 关断：80nA （VDD）、1.1μA （VBAT），具有 32kHz、LFXT、RTC 和 I/O 唤醒功能
• 智能数字外设
  • 7 通道 DMA 控制器
  • 15 通道事件交换矩阵信令系统
  • 6 个定时器，支持多达 18 个 PWM 输出，所有输出均可在 STANDBY 模式下运行
    • 一个带死区的 16 位高级定时器
    • 一个 32 位通用定时器
    • 4 个 16 位通用定时器
  • 窗口看门狗定时器 （WWDT）
  • 位于 VBAT 孤岛中的独立看门狗定时器 （IWDT）
• 通信接口
  • 5 个 UART 模块，其中 2 个支持 LIN、IrDA、DALI、智能卡、曼彻斯特
  • 三个 I2C 模块支持 SMBus/PMBus 和从 STOP 模式唤醒，其中两个支持高达 FM+ （1Mbps）
  • 两个 SPI 模块，支持高达 16Mbps 的速率
• 时钟系统
  • 内部 4MHz 至 32MHz 振荡器，精度高达 ±1.2% （SYSOSC）
  • 内部 32kHz 振荡器 （LFOSC），精度为 ±3% 1
  • 外部 4MHz 至 32MHz 晶体振荡器 （HFXT）
  • 外部 32kHz 晶体振荡器 （LFXT）1
  • 外部 LF1 和 HF 数字时钟输入
  • 数字时钟输出
• 数据完整性和加密
  • 支持 GCM/GMAC、CCM/CBC-MAC、CBC、CTR 的 AES 加速器
  • 安全密钥存储，最多可存储四个 AES 密钥
  • 用于保护代码和数据的灵活防火墙
  • 真随机数生成器 （TRNG）
  • 循环冗余校验器（CRC-16、CRC-32）
• VBAT 岛（辅助电源）1
  • 具有专用 VBAT 引脚的独立电源
  • 内部超级电容充电器
  • 实时时钟 （RTC）
  • 带时间戳的篡改检测
  • 独立看门狗定时器 （IWDT）
  • 暂存器内存 （SPM）
• 灵活的 I/O 功能
  • 多达 73 个 GPIO
  • 多达 5 个 GPIO 由 VBAT 引脚1 提供
• 开发支持
  • 2 引脚串行线调试 （SWD）
• 套餐选项
  • 80 引脚 LQFP
  • 64 引脚 LQFP
  • 48 引脚 LQFP、VQFN^(3)^
  • 32 引脚 VQFN3
  • 24 引脚 VQFN3
• 家庭成员（另请参阅设备比较）
  • MSPM0L2228：256KB 闪存，LCD
  • MSPM0L2227：128KB 闪存，LCD
  • MSPM0L1228：256KB 闪存
  • MSPM0L1227：128KB 闪存
• 开发工具包和软件（另请参阅工具和软件）
  • LP-MSPM0L2228 LaunchPad™ 开发套件
  • MSP 软件开发工具包 （SDK）

参数

方框图

1. 主要特性

• ‌安全功能‌：
  • ‌密钥存储‌：支持多达四个AES密钥的安全存储。
  • ‌防火墙‌：提供灵活的防火墙功能，保护代码和数据。
  • ‌随机数生成器‌：内置真随机数生成器（TRNG）。
  • ‌CRC校验‌：支持CRC-16和CRC-32循环冗余校验。
  • ‌独立供电‌：具有独立的VBAT引脚和VBAT岛，支持辅助供电。
  • ‌实时时钟‌：内置实时时钟（RTC）和超级电容器充电器。
  • ‌篡改检测‌：具有带时间戳的篡改检测功能。
• ‌I/O特性‌：
  • ‌GPIO数量‌：最多73个GPIO，其中最多5个由VBAT引脚供电。
  • ‌调试接口‌：支持2引脚串行线调试（SWD）。
  • ‌封装选项‌：提供多种LQFP和VQFN封装选项。

2. 应用领域

• ‌通用应用‌：适用于需要高安全性的嵌入式系统。
• ‌特定应用‌：可用于安全启动、安全固件更新、IP保护等场景。

3. 功能模块

• ‌CPU‌：基于Arm Cortex-M0+的32位CPU，支持高达32MHz的时钟频率。
• ‌内存‌：
  • ‌Flash‌：128KB（MSPM0L1227）或256KB（MSPM0L2228）的非易失性Flash存储器。
  • ‌SRAM‌：提供ECC保护的SRAM。
• ‌外设‌：
  • ‌ADC‌：12位模数转换器，支持多达26个外部输入通道。
  • ‌比较器‌：具有可编程迟滞和参考电压的比较器。
  • ‌定时器‌：多个定时器模块，支持多种计数模式和时钟源。
  • ‌通信接口‌：I2C、SPI、UART等通信接口。
  • ‌LCD控制器‌：直接驱动LCD显示。

4. 开发支持

• ‌工具‌：提供Code Composer Studio等开发工具支持。
• ‌文档‌：包括技术参考手册、用户指南等文档支持。

5. 电气特性

• ‌工作电压‌：支持多种工作电压范围。
• ‌功耗‌：提供多种工作模式下的功耗数据。

6. 安全认证

• ‌PSA认证‌：网络安全架构获得Arm PSA Level 1认证。

7. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：提供多种LQFP和VQFN封装选项。
• ‌尺寸‌：具体尺寸因封装类型而异，文档中提供了详细的封装尺寸图。