MSP430FR60471IPZ

MSP430FR604x 和 MSP430FR603x 系列超声波感应和测量 SoC 是针对水表和热量计进行了优化的强大且高度集成的微控制器(MCU)。MSP430FR604x MCU 具有集成的超声波感应解决方案(USS)模块，该模块可在多种流速条件下提供高精度。USS 模块高度集成，需要的外部组件极少，因而有助于实现超低功耗计量并降低系统成本。MSP430FR604x 和 MSP430FR603x MCU 采用集成式低功耗加速器(LEA)，可实现基于高速 ADC 的信号采集以及后续优化数字信号处理，为电池供电型计量应用提供了一款理想的超低功耗、高精度计量解决方案。 USS 模块包括可编程脉冲发生器(PPG) 和具有低阻抗输出驱动器的物理接口(PHY)，以实现最佳传感器激励和准确的阻抗匹配，从而在零流量漂移(ZFD) 方面达到最佳效果。该模块还包含可编程增益放大器(PGA)和高速 12 位 8Msps Σ-Δ ADC (SDHS)，便于通过行业标准超声波传感器实现精确的信号采集。 此外，MSP430FR604x 和 MSP430FR603x MCU 还集成了其他外设，可提高系统在计量方面的集成度。这些器件还具有计量测试接口(MTIF) 模块，能够通过脉冲生成来指示仪表测量的流量。MSP430FR604x 和 MSP430FR603x MCU 还具有片上 8 通道多路复用器 LCD 驱动器、RTC、12 位 SAR ADC、模拟比较器、高级加密加速器(AES256) 和循环冗余校验(CRC) 模块。 MSP430FR604x 和 MSP430FR603x MCU 由一款广泛的硬件和软件生态系统提供支持，随附参考设计和代码示例，以便用户快速开展设计。开发套件包括 MSP-TS430PZ100E 100 引脚目标开发板和 EVM430-FR6047 超声波水流量计 EVM。还提供免费软件，包括超声波感应设计中心、超声波感应软件库和 MSP430Ware™软件。 MSP430 超低功耗(ULP) FRAM 微控制器平台将独特的嵌入式 FRAM 和全面的超低功耗系统架构相结合，从而使系统设计人员能够在降低能耗的同时提升性能。FRAM 技术将 RAM 的低能耗快速写入、灵活性和耐用性与闪存的非易失性相结合。

• 具有超低功耗的一流超声波水流量测量
• 差分飞行时间(dTOF) 精度小于 25ps
• 高精度时间测量分辨率小于 5ps
• 能够检测低流速（<1 升/小时）
• 在每秒测量一次的频率下总体电流消耗大约为 3µA
• 符合并超出 ISO 4064、OIML R49 和 EN 1434 精度标准
• 能够直接与标准超声波传感器（高达 2.5MHz）连接
• 集成模拟前端
• 超声波感应解决方案(USS)
• 可在不同频率下生成脉冲的可编程脉冲生成(PPG)
• 具有低阻抗(4Ω) 输出驱动器的集成物理接口(PHY)，可控制输入和输出通道
• 具有高达 8Msps 输出数据速率的高性能高速 12 位Σ-Δ ADC (SDHS)
• 具有–6.5dB 至 30.8dB 增益的可编程增益放大器(PGA)
• 输出范围为 68MHz 至 80MHz 的高性能锁相环(PLL)
• 计量测试接口(MTIF)
• 脉冲发生器和脉冲计数器
• 高达 1016 次脉冲/秒(p/s) 的脉冲率
• 计数容量高达 65535（16 位）
• 在 LPM3.5 下以 200nA（典型值）运行
• 低能耗加速器(LEA)
• 独立于 CPU 运行
• 与 CPU 共享 4KB RAM
• 256 点高效复变 FFT：比 Arm® Cortex®-M0+ 内核快多达 40 倍
• 嵌入式微控制器
• 高达 16MHz 时钟频率的 16 位 RISC 架构
• 3.6V 至 1.8V 的宽电源电压范围（最低电源电压受限于 SVS 电平，请参阅 SVS 规格）
• 经优化的超低功耗模式工作模式：大约 120µA/MHz
• 待机模式下的实时时钟(RTC) (LPM3.5)：450nA
• 关断电流(LPM4.5)：30nA
• 铁电随机存取存储器(FRAM)
• 高达 256KB 的非易失性存储器
• 超低功耗写入
• 125ns 每个字的快速写入（4ms 内写入 64KB）
• 统一标准存储器 = 单个空间内的程序 + 数据 + 存储
• 1015 写入周期持久性
• 抗辐射和非磁性
• 智能数字外设
• 32 位硬件乘法器(MPY)
• 6 通道内部直接存储器访问(DMA)
• 具备日历和报警功能的 RTC
• 六个 16 位定时器，每个定时器具有多达七个捕捉/比较寄存器
• 32 位和 16 位循环冗余校验(CRC)
• 高性能模拟
• 16 通道模拟比较器
• 12 位 SAR ADC，具有窗口比较器、内部基准和采样保持功能以及多达 16 条外部输入通道
• 具有高达 264 段对比度控制的集成 LCD 驱动器
• 多功能输入/输出端口
• 可每位、每字节和每字访问（成对访问）
• 所有端口上，从 LPM 中的边沿可选唤醒
• 所有端口上可编程上拉和下拉
• 代码安全性和加密
• 128 位或 256 位高级加密标准(AES) 安全加密和解密协处理器
• 针对随机数生成算法的随机数种子
• IP 封装防止对存储器进行外部访问
• FRAM 可提供固有安全性优势
• 增强型串行通信
• 多达四个 eUSCI_A 串行通信端口
• 支持自动波特率侦测的通用异步收发器(UART)
• IrDA 编码和解码
• 多达两个 eUSCI_B 串行通信端口
• 支持多从设备寻址的 I2C 硬件
• 通用异步收发器(UART) 或 I2C 自举程序(BSL)
• 灵活时钟系统
• 具有 10 个可选厂家调整频率的定频数控振荡器(DCO)
• 低功率低频内部时钟源(VLO)
• 32kHz 晶振(LFXT)
• 高频晶振(HFXT)
• 开发工具和软件
• 超声波感应设计中心图形用户界面
• 超声波感应软件库
• EVM430-FR6047 水表评估模块板
• 用于 100 引脚封装的 MSP-TS430PZ100E 目标插座板
• 采用 EnergyTrace++ 技术的免费专业开发环境
• 用于 MSP430™微控制器的 MSP430Ware™

• 超声波智能水表
• 超声波智能热量计
• 液位感应
• 漏水检测