我们一直在通过减少元器件的数量和节约印刷电路板的尺寸来追求系统设计的最优化。

增添小型、低成本的微控制器（MCU）以实现简单的辅助处理功能，可以对许多电路的设计产生助益。该通用MCU并非系统中主要的处理器，但它可处理一些必不可少的系统级功能，如LED控制或输入/输出扩展。本文中，我将说明如何在系统中集成多功能通用处理MCU来缩减物料清单（BOM）成本，节省电路板空间，并最大程度地简化设计。

例如，假如您要创建一个具有以下功能的新设计：
  •   LED控制
  •   I/O扩展
  •   带电可擦可编程存储器（EEPROM）
  •   外部看门狗时钟

您可使用分立元器件来实现所有功能。也可以考虑在通用MCU上执行软件实现同样的功能，以降低复杂性并减小电路板的尺寸，如图1所示。

图1：在单个通用MSP430 MCU上实现软件中多个分立元器件的功能

另一个值得考虑的设计方面的挑战——也许是一个最为重要的挑战——就是符合您的设计预算要求。

例如，如果采用分立元器件方法实现这些功能，您可预估大致的物料清单成本。举例来说，具备包括LED控制、五通道I/O扩展器、串行EEPROM和外部看门狗时钟等功能的多个分立元器件方案总计将花费约0.97美元。与此相比，8-KB MSP430 MCU的当前网络价格不到0.25美元。这可大大节约了成本！

如果您需要更大或更小内存的通用MCU，可在MSP430 MCU产品系列中发现不同内存和配置的丰富的选择。具体信息请登录TI.com.cn查询。

内存	产品型号
0.5 kB	MSP430FR2000
1 kB	MSP430FR2100
2 kB	MSP430FR2110
4 kB	MSP430FR2111
8 kB	MSP430FR2422
16 kB	MSP430FR2433

表1：TI.com.cn上的通用MSP430 MCU主打产品列表

采用集成度好的通用化MCU的设计方案不仅可减小电路板尺寸、减少元器件数量，还可降低整体物料成本。您可在网络研讨会“更简易的系统监控：如何将多个功能转移到MSP430 MCU。”中了解更多关于这些设计的信息。

示例应用程序：在通用MCU上实现ADC唤醒和传输功能

让我们来看一个示例，说明如何在设计中真正实现辅助处理功能。

一种常见的设计是在电路板上配置一块模数转换器（ADC），并同其他诸如电池监控器或温度传感器等设备连接。在此示例中，ADC必须定期对来自传感器的模拟信号进行采样，并将此数据发送回MCU，而MCU将根据这些信号的情况进行操作。

如果MCU使用定时器来触发ADC读取，甚至连续接收ADC返回的值，则会增加系统功耗。一种解决方案是将ADC集成到MCU中，并独立于中央处理器（CPU）进行操作。如此，MCU的其余部分可以进入休眠状态，仅在ADC读取的值超过某个阈值时才被予以唤醒。此时，ADC将发出中断信号并唤醒MCU。

我们在有关辅助处理功能“使用MSP430 MCU通过阈值进行ADC唤醒并传输数据。”的培训视频中，对该应用加以说明。在本视频中，我们展示了一个图形用户界面（GUI），演示ADC值的读取以及中断信号的传输，以便在达到阈值后唤醒CPU。

结论

使用另一个小型MCU执行辅助处理功能是简化设计的好方法。通用型MSP430MCU具备超低功耗和模拟外设独立监控的特点很适合这类应用，另外，借助我们的软件和图形化界面，您可在数分钟内对MSP430设备进行编程，以实现各类功能。

其他资源

1.在应用指南《使用MSP430 MCU通过阈值进行ADC唤醒并传输数据》中了解有关ADC唤醒和传输功能的更多信息。

2.在MSP430FR2433 LaunchPad™开发套件上查看ADC唤醒和传输软件示例。

3.观看我们的培训视频“使用通用MCU通过阈值进行ADC唤醒并传输数据”

4.下载并测试此示例：ADC唤醒和传输演示GUI

2020年2月20日，北京讯——德州仪器（TI）（纳斯达克：TXN）今日推出了业界更小的采用四方扁平无引线封装（QFN）的36V、4A电源模块。TPSM53604 DC/DC降压模块5mm x 5.5mm的面积使工程师能够将其电源尺寸缩小30%，同时将功率损耗减少到其他同类模块的50%。新电源模块配有一个导热垫来优化热传递，使工程师能够简化电路板安装和布局。如需了解更多信息、样品和评估模块，敬请访问 http://www.ti.com.cn/product/cn/TPSM53604。

TPSM53604可在高达105°C的环境温度下运行，能够支持工厂自动化和控制、电网基础设施、测试和测量、工业运输、航空航天和国防等领域的坚固应用。

通过将TPSM53604与紧凑的降压模块（如TPSM82813和TPSM82810）配对，工程师可以创建从24-V输入一直到负载点的完整电源解决方案，同时最大限度地减少设计时间和精力。

TPSM53604的优势与特点

• 缩小并简化电源解决方案：其总面积为85mm2的单面布局是常见24V、4A工业应用的更小解决方案。标准QFN封装有助于简化设计，从而缩短上市时间。
• 实现高温环境下的有效散热：TPSM53604的QFN封装面积的42%与电路板接触，与另一种备选方案，即球栅阵列（BGA）封装相比，能够实现更高效的热传递。此外，该模块的降压转换器集成了MOSFET和低漏极至源极电阻(RDS(on))，使24 V到5 V下的转换效率能够达到90%。如要了解更多详细信息，请观看视频“使用TPSM53604电源模块增强电源性能”。
• 轻松达到EMI标准：TPSM53604的集成高频旁路电容器和缺乏接合线有助于工程师满足CISPR（国际无线电干扰特别委员会）11 B级限制规定的电磁干扰（EMI）标准。

封装、供货情况

现可从TI和授权经销商处购买5mm x 5.5mm的TPSM53604 QFN封装。TPSM53604评估模块可在IT.com上购买。TPSM53602（2A）和TPSM53603（3A）模块现已投产，可从TI和授权经销商处购买。

了解TI电源专家的更多信息

• 查看TI参考设计库中全面的电源设计。
• 了解TI的各种DC/DC降压模块和全面的 降压模块产品集。
• 在德州仪器在线支持社区的电源管理论坛上获取TI专家快速、权威的问题答复和设计帮助。

关于德州仪器(TI)

从智能网联汽车到智能家居，从健康监测设备到自动化工厂，德州仪器（TI）（纳斯达克股票代码：TXN）的技术应用于各种类型的电子系统中。我们设计、制造、测试和销售模拟以及嵌入式半导体芯片，业务遍及全球30多个国家。我们全球约30,000名员工，秉持诚信、创新与承诺的核心价值观，致力于以科技创造更美好的未来。欲了解更多信息，请访问公司网站www.ti.com.cn。

2020年2月12日，北京讯——德州仪器（TI）（纳斯达克代码：TXN）今日推出了首款采用新型专有集成变压器技术开发的集成电路（IC）：一种具有业界更低电磁干扰（EMI）的500mW高效隔离式DC/DC转换器UCC12050。其2.65mm的高度能够帮助设计师减小解决方案的体积（与离散解决方案相比减少了80%，与电源模块相比减少了60%） ，效率是同类竞争器件的两倍。UCC12050专为提高工业性能而设计，其5kVrms增强隔离和1.2kVrms的工作电压可以防止系统出现高压峰值（如工业运输、电网基础设施和医疗设备中）。欲了解更多信息，敬请访问TI官网。

TI突破性的集成变压器技术可以实现高密度隔离DC/DC电源转换，同时保持低EMI。单封装、表面贴装架构给设计师提供了一个易于使用的低断面集成电路，减少了材料清单（BOM），并且能在宽温度范围内高效运行。EMI优化、低电容变压器和静音控制方案简化了EMI合规性，同时提供了可选择增强或基本隔离的可靠解决方案。下载白皮书， “通过隔离栅的电源：隔离DC/DC电源的概览” ，了解更多关于该新系列增强隔离DC/DC偏置电源的信息。  

UCC12050的主要特性和优点

• 尺寸小、功率密度增加：UCC12050采用16引脚小外形集成电路（SOIC）封装，尺寸为10.3毫米×10.3毫米×2.65毫米，可提供60%的效率，是同类尺寸竞争器件的两倍，也是相对隔离电源模块功率密度的两倍。在新架构中使用0.5W可以提高可靠性，减少了材料清单，并简化了电路板布局。
• 更低EMI：具有更低一次到二次电容的UCC12050的集成变压器优化了EMI性能，并且其静音控制方案使得工程师更容易让他们的设计通过国际无线电干扰特别委员会（CISPR）32 B级电磁干扰测试，因为它在两层印刷电路板上留有余裕。这种解决方案还消除了通常需要满足EMI认证的外部滤波器组件，如低压差稳压器和铁氧体磁珠，大大减少了组件选择和设计时间。
• 增强隔离，宽温度范围：带有8mm蠕变和间隙的UCC12050的增强隔离用于保护和抵抗地电位差。它的高效率和宽工作温度范围（-40°C至125°C）可在极端条件下提供更多功率。阅读技术文章，“隔离101：如何为您的应用程序找到合适的隔离解决方案”， 了解增强隔离，特别是UCC12050，如何帮助您节省更多时间、精力、空间甚至成本（相较于其他的隔离偏置电源解决方案）。

这种新型高密度隔离电源转换器是TI电源管理产品组合中最新的行业领先器件，为任何需要隔离的工业应用提供了小尺寸和易用性。此外，新型UCC12040凭借3kVrms基本隔离提供了所有相同的优点。

封装、供货情况

UCC12050和UCC12040现可从德州仪器及其授权分销商处批量购买，规格为16引脚10.3mm x 10.3mm x 2.65-mm SOIC封装。工程师可以使用UCC12050EVM-022评估模块来评估此产品。

了解TI电源和隔离专家的更多信息

有关更多TI新型集成变压器技术和产品的信息, 请浏览 www.ti.com/isolatedpower，查看其他技术内容，包括应用说明和视频，并了解TI低功率离线和隔离DC/DC转换器的各种选择。如要了解更多有关TI的全套电源和信号隔离技术的信息，以及它们如何提供业界最高的隔离等级和设备寿命周期，请浏览www.ti.com/isolation。 

关于德州仪器（TI）

从智能网联汽车到智能家居，从健康监测设备到自动化工厂，德州仪器（TI）（纳斯达克股票代码：TXN）的技术应用于各种类型的电子系统中。我们设计、制造、测试和销售模拟以及嵌入式半导体芯片，业务遍及全球30多个国家。我们全球约30,000名员工，秉持诚信、创新与承诺的核心价值观，致力于以科技创造更美好的未来。欲了解更多信息，请访问公司网站www.ti.com.cn。

平台系列中首先面世的两款汽车级芯片，即应用于ADAS的TDA4VM处理器和应用于网关系统的DRA829V处理器，包含用于加速数据密集型任务的专用加速器，如计算机视觉和深度学习。此外，TDA4VM和DRA829V处理器包含支持功能安全的微控制器（MCU），使得汽车厂商（OEM）和一级供应商能够用单芯片同时支持ASIL-D高安全要求的任务和功能。这两款芯片共享一套软件平台，使得开发人员能够在多个车辆域的应用中重用大量软件投资，从而减轻了系统的复杂度和开发成本。有关Jacinto™ 7处理器的更多信息，参见www.ti.com/Jacinto7-pr。

以更低的功耗提高车辆感知能力

通过接入摄像头、雷达和激光雷达数据，ADAS技术帮助汽车看到并适应周围的世界。大量信息涌入汽车意味着处理器或片上系统需要快速有效地实时管理多级数据处理，并且需要满足系统的功耗要求。TI的新处理器仅使用5到20W的功率执行高性能ADAS运算，无需主动冷却。

TDA4VM处理器具有强大的片上数据分析的能力，并与视觉预处理加速器相结合，从而使得系统性能更高效。汽车厂商和一级供应商可用来开发前置摄像头应用，使用高分辨率的800万像素摄像头，帮助车辆看得更远并且可以加入更多驾驶辅助增强功能。此外，TDA4VM处理器能够同时操作4到6个300万像素的摄像头，同时还可以将雷达、激光雷达和超声波等其他多种感知处理融合在一个芯片上。这种多级处理能力使得TDA4VM能够胜任ADAS的中心化处理单元，进而实现自动泊车应用中的关键功能（如环绕视图和图像渲染显示），同时增强车辆感知能力，实现360度的识别感知。 

加速搭建软件定义汽车需要的数据高速公路

DRA829V处理器无缝集成了现代汽车网关系统所需的计算能力。随着汽车技术的进步，汽车网关需要一个灵活的处理器来管理更大的数据量，同时能够支持不断升级的自动驾驶和通信互联的要求。DRA829V处理器是业界第一款集成了片上PCIe交换机的处理器，同时，它还集成了支持8端口千兆支持TSN的以太网交换机，进而能够实现更快的高性能计算和整车通信。 

结合支持ASIL-D高安全和非安全相关任务处理的能力，这些计算和通信功能使汽车厂商和一级供应商能够在单芯片上实现不同要求的各种应用。更高的片上带宽还可以帮助开发人员更好地管理车载软件开发和验证，这意味着更加灵活的更新和升级。 

供货情况

开发人员可以使用Jacinto™ 7处理器开发套件立即开始设计，并在TI.com.cn上购买新的TDA4VMXEVM和DRA829VXEVM评估模块。现可从TI购买预生产TDA4VM和DRA8329V处理器，预计在2020年下半年进行批量生产。

其他下一代Jacinto处理器的设计支持

• 阅读汽车网关和自动泊车的白皮书。
• 观看技术培训和Jacinto™ 7处理器概述。

关于德州仪器(TI)

从智能网联汽车到智能家居，从健康监测设备到自动化工厂，德州仪器（TI）（纳斯达克股票代码：TXN）的技术应用于各种类型的电子系统中。我们设计、制造、测试和销售模拟以及嵌入式半导体芯片，业务遍及全球30多个国家。我们全球约30,000名员工，秉持诚信、创新与承诺的核心价值观，致力于以科技创造更美好的未来。欲了解更多信息，请访问公司网站www.ti.com.cn。