MSPM0G3105-Q1 汽车级 80MHz Arm® Cortex-M0®+ MCU技术手册

MSPM0G310x 微控制器 （MCU） 是 MSP 高度集成、超低功耗 32 位 MCU 系列的一部分，基于增强型 Arm Cortex-M0+ 32 位内核平台，工作频率高达 80MHz。这些成本优化的 MCU 提供高性能模拟外设集成，支持 -40°C 至 125°C 的扩展温度范围，并在 1.62V 至 3.6V 的电源电压范围内工作。
*附件：mspm0g3105-q1.pdf

MSPM0G310x 器件提供高达 128KB 的嵌入式闪存程序存储器，具有内置纠错码 （ECC） 和高达 32KB 的 SRAM，具有硬件奇偶校验选项。这些器件还集成了存储器保护单元、7 通道 DMA 和各种高性能模拟外设，如两个 12 位 4Msps ADC、可配置的内部共享电压基准和一个通用放大器。这些器件还提供智能数字外设，如 2 个 16 位高级控制定时器、5 个通用定时器（带有 1 个用于 QEI 接口的 16 位通用定时器、2 个用于待机模式的 16 位通用定时器和 1 个 32 位通用定时器）、2 个窗口式看门狗定时器以及 1 个带闹钟和日历模式的 RTC。这些设备提供数据完整性和加密外设（CRC、TRNG、AES）和增强的通信接口（4 个 UART、2 个 I2C、2 个 SPI、CAN 2.0/FD）。

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。

MSPM0G310x 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，以便快速开始设计。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

• 核心
  • Arm 32 位 Cortex-M0+ CPU，带内存保护单元，频率高达 80MHz
• 功能安全 质量管理
  • 提供功能安全手册和 FMEDA，以帮助进行功能安全系统设计
• 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 128KB 的闪存，内置纠错码 （ECC）
  • 高达 32KB 的 SRAM，具有硬件奇偶校验
• 高性能模拟外设
  • 两个同步采样 12 位 4Msps 模数转换器 （ADC），具有多达 17 个外部通道
    • 14 位有效分辨率 （250ksps），带硬件平均
  • 一个通用放大器 （GPAMP）
  • 可配置的 1.4V 或 2.5V 内部共享电压基准 （VREF）
  • 集成温度传感器
  • 集成电源监视器
• 优化的低功耗模式
  • 运行：101μA/MHz （CoreMark）
  • 休眠电流：4MHz 时为 487μA
  • 停止：47kHz 时为 32μA
  • 待机：1.5μA，具有 RTC 和 SRAM 保持
  • 关断：80nA，具有 IO 唤醒功能
• 智能数字外设
  • 7 通道 DMA 控制器
  • 两个 16 位高级控制定时器支持死区插入和故障处理
  • 7 个定时器，支持多达 22 个 PWM 通道
    • 一个 16 位通用定时器
    • 一个 16 位通用定时器支持 QEI
    • 两个 16 位通用定时器支持在 STANDBY 模式下的低功耗作
    • 一个 32 位通用定时器
    • 两个带死区的 16 位高级定时器
  • 两个窗口看门狗计时器
  • 带闹钟和日历模式的 RTC
• 增强的通信接口
  • 四个 UART 接口;1 个支持 LIN、IrDA、DALI、Smart Card、Manchester，3 个支持在 STANDBY 模式下的低功耗运行
  • 两个 I2C 接口，支持高达 FM+ （1Mbit/s）、SMBus、PMBus 和从 STOP 模式唤醒
  • 两个 SPI，一个 SPI 支持高达 32Mbits/s
  • 一个控制器局域网 （CAN） 接口支持 CAN 2.0 A 或 B 和 CAN-FD
• 时钟系统
  • 内部 4MHz 至 32MHz 振荡器，精度高达 ±1.2% （SYSOSC）
  • 高达 80MHz 的锁相环 （PLL）
  • 内部 32kHz 振荡器 （LFOSC），精度为 ±3%
  • 外部 4MHz 至 48MHz 晶体振荡器 （HFXT）
  • 外部 32kHz 晶体振荡器 （LFXT）
  • 外部时钟输入
• 数据完整性和加密
  • 循环冗余校验器（CRC-16、CRC-32）
  • 真随机数生成器 （TRNG）
  • 使用 128 位或 256 位密钥的 AES 加密
• 灵活的 I/O 功能
  • 多达 60 个 GPIO
    • 两个 5V 容限 IO
    • 两个驱动强度为 20mA 的高驱动 IO
• 开发支持
  • 2 引脚串行线调试 （SWD）
• 套餐选项
  • 64 引脚 LQFP
  • 48 引脚 LQFP、VQFN
  • 32 引脚 VQFN
  • 32 引脚和 28 引脚 VSSOP
  • 20 引脚 VSSOP
• 家庭成员（另请参阅设备比较）
  • MSPM0G3105：32KB 闪存，16KB RAM
  • MSPM0G3106：64KB 闪存，32KB RAM
  • MSPM0G3107：128KB 闪存，32KB RAM
• 开发工具包和软件（另请参阅工具和软件）
  • LP-MSPM0G3507 LaunchPad™ 开发套件
  • MSP 软件开发工具包 （SDK）
• 汽车认证
  • AEC-Q100 1 级
  • 32 引脚和 48 引脚 QFN，带可润湿侧面选项

参数

方框图

1. 核心特性

• ‌CPU‌：Arm® 32-bit Cortex®-M0+ CPU，带内存保护单元，频率高达80MHz
• ‌功能安全‌：提供功能安全手册和FMEDA，支持功能安全系统设计
• ‌工作温度范围‌：扩展级温度（-40°C至125°C），AEC-Q100认证

2. 存储器

• ‌闪存‌：高达128KB的闪存，带ECC（错误校正码）
• ‌SRAM‌：高达32KB的SRAM，带硬件奇偶校验
• ‌OTP存储器‌：一次性可编程存储器，用于存储配置数据和安全密钥

3. 外设接口

• ‌ADC‌：两个12位、4Msps的ADC，多达17个外部通道
• ‌比较器‌：模拟比较器，支持内部和外部参考电压
• ‌UART‌：多达4个UART模块，支持多种通信协议
• ‌I2C/SPI‌：2个I2C和2个SPI接口
• ‌定时器‌：多个通用定时器和高级定时器，支持PWM和QEI（正交编码器接口）
• ‌温度传感器‌：内置温度传感器，支持温度监测
• ‌VREF‌：可配置的电压参考模块，支持内部和外部参考电压
• ‌GPAMP‌：通用运算放大器，支持可编程增益和反馈
• ‌TRNG‌：真随机数生成器
• ‌AES‌：高级加密标准加速器，支持128位和256位密钥
• ‌CRC‌：循环冗余校验模块，支持16位和32位CRC计算

4. 电源管理

• ‌低功耗模式‌：支持RUN、SLEEP、STOP、STANDBY和SHUTDOWN五种工作模式，以优化功耗
• ‌POR和BOR‌：上电复位（POR）和掉电复位（BOR）功能，确保系统稳定性

5. 调试与编程

• ‌SWD接口‌：串行线调试接口，支持调试和编程
• ‌BSL‌：引导加载程序，支持通过UART或I2C接口进行设备配置和编程

6. 安全特性

• ‌内存保护‌：MPU（内存保护单元）提供内存访问控制
• ‌安全启动‌：支持安全启动流程，防止未经授权的软件运行

7. 封装与引脚

• ‌封装类型‌：提供LQFP-64、VQFN-32、VQFN-48和VSSOP等多种封装选项
• ‌引脚配置‌：详细的引脚图、引脚属性和信号描述，支持未使用引脚的配置

8. 应用领域

• 适用于需要高性能、低功耗、高可靠性和安全性的嵌入式应用，如工业控制、汽车电子等

MSPM0G3105-Q1是一款集成了高性能模拟外设和丰富数字接口的微控制器，支持扩展级温度范围和AEC-Q100认证，适用于各种要求苛刻的嵌入式应用。