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作者：德州儀器 我們一直在通過減少元器件的數量和節(jié)約印刷電路板的尺寸來追求系統(tǒng)設計的最優(yōu)化。 增添小型、低成本的微控制器（MCU）以實現簡單的輔助處理功能，可以對許多電路的設計產生助益。該通用MCU并非系統(tǒng)中主要的處理器，但它可處理一些必不可少的系統(tǒng)級功能，如LED控制或輸入/輸出擴展。本文中，我將說明如何在系統(tǒng)中集成多功能通用處理MCU來縮減物料清單（BOM）成本，節(jié)省電路板空間，并最大程度地簡化設計。 例如，假如您要創(chuàng)建一個具有以下功能的新設計： • LED控制 • I/O擴展 • 帶電可擦可編程存儲器（EEPROM） • 外部看門狗時鐘 您可使用分立元器件來實現所有功能。也可以考慮在通用MCU上執(zhí)行軟件實現同樣的功能，以降低復雜性并減小電路板的尺寸，如圖1所示。 
圖1：在單個通用MSP430 MCU上實現軟件中多個分立元器件的功能 另一個值得考慮的設計方面的挑戰(zhàn)——也許是一個最為重要的挑戰(zhàn)——就是符合您的設計預算要求。 例如，如果采用分立元器件方法實現這些功能，您可預估大致的物料清單成本。舉例來說，具備包括LED控制、五通道I/O擴展器、串行EEPROM和外部看門狗時鐘等功能的多個分立元器件方案總計將花費約0.97美元。與此相比，8-KB MSP430 MCU的當前網絡價格不到0.25美元。這可大大節(jié)約了成本！ 如果您需要更大或更小內存的通用MCU，可在MSP430 MCU產品系列中發(fā)現不同內存和配置的豐富的選擇。具體信息請登錄TI.com.cn查詢。 表1：TI.com.cn上的通用MSP430 MCU主打產品列表
采用集成度好的通用化MCU的設計方案不僅可減小電路板尺寸、減少元器件數量，還可降低整體物料成本。您可在網絡研討會“更簡易的系統(tǒng)監(jiān)控：如何將多個功能轉移到MSP430 MCU。”中了解更多關于這些設計的信息。 示例應用程序：在通用MCU上實現ADC喚醒和傳輸功能 讓我們來看一個示例，說明如何在設計中真正實現輔助處理功能。 一種常見的設計是在電路板上配置一塊模數轉換器（ADC），并同其他諸如電池監(jiān)控器或溫度傳感器等設備連接。在此示例中，ADC必須定期對來自傳感器的模擬信號進行采樣，并將此數據發(fā)送回MCU，而MCU將根據這些信號的情況進行操作。 如果MCU使用定時器來觸發(fā)ADC讀取，甚至連續(xù)接收ADC返回的值，則會增加系統(tǒng)功耗。一種解決方案是將ADC集成到MCU中，并獨立于中央處理器（CPU）進行操作。如此，MCU的其余部分可以進入休眠狀態(tài)，僅在ADC讀取的值超過某個閾值時才被予以喚醒。此時，ADC將發(fā)出中斷信號并喚醒MCU。 我們在有關輔助處理功能“使用MSP430 MCU通過閾值進行ADC喚醒并傳輸數據。”的培訓視頻中，對該應用加以說明。在本視頻中，我們展示了一個圖形用戶界面（GUI），演示ADC值的讀取以及中斷信號的傳輸，以便在達到閾值后喚醒CPU。 結論 使用另一個小型MCU執(zhí)行輔助處理功能是簡化設計的好方法。通用型MSP430 MCU具備超低功耗和模擬外設獨立監(jiān)控的特點很適合這類應用，另外，借助我們的軟件和圖形化界面，您可在數分鐘內對MSP430設備進行編程，以實現各類功能。 |
