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  • MSP430FR25x2 容量性タッチ・センシング、ミクスト・シグナル・マイクロコントローラ

    • JAJSEE2C January   2018  – December 2019 MSP430FR2512 , MSP430FR2522

      PRODUCTION DATA.  

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  • MSP430FR25x2 容量性タッチ・センシング、ミクスト・シグナル・マイクロコントローラ
  1. 1デバイスの概要
    1. 1.1 特長
    2. 1.2 アプリケーション
    3. 1.3 概要
    4. 1.4 機能ブロック図
  2. 2改訂履歴
  3. 3Device Comparison
    1. 3.1 Related Products
  4. 4Terminal Configuration and Functions
    1. 4.1 Pin Diagrams
    2. 4.2 Pin Attributes
    3. 4.3 Signal Descriptions
    4. 4.4 Pin Multiplexing
    5. 4.5 Buffer Types
    6. 4.6 Connection of Unused Pins
  5. 5Specifications
    1. 5.1       Absolute Maximum Ratings
    2. 5.2       ESD Ratings
    3. 5.3       Recommended Operating Conditions
    4. 5.4       Active Mode Supply Current Into VCC Excluding External Current
    5. 5.5       Active Mode Supply Current Per MHz
    6. 5.6       Low-Power Mode (LPM0) Supply Currents Into VCC Excluding External Current
    7. 5.7       Low-Power Mode (LPM3, LPM4) Supply Currents (Into VCC) Excluding External Current
    8. 5.8       Low-Power Mode (LPMx.5) Supply Currents (Into VCC) Excluding External Current
    9. 5.9       Typical Characteristics - Low-Power Mode Supply Currents
    10. Table 5-1 Typical Characteristics – Current Consumption Per Module
    11. 5.10      Thermal Resistance Characteristics
    12. 5.11      Timing and Switching Characteristics
      1. 5.11.1  Power Supply Sequencing
        1. Table 5-2 PMM, SVS and BOR
      2. 5.11.2  Reset Timing
        1. Table 5-3 Wake-up Times From Low-Power Modes and Reset
      3. 5.11.3  Clock Specifications
        1. Table 5-4 XT1 Crystal Oscillator (Low Frequency)
        2. Table 5-5 DCO FLL, Frequency
        3. Table 5-6 DCO Frequency
        4. Table 5-7 REFO
        5. Table 5-8 Internal Very-Low-Power Low-Frequency Oscillator (VLO)
        6. Table 5-9 Module Oscillator (MODOSC)
      4. 5.11.4  Digital I/Os
        1. Table 5-10 Digital Inputs
        2. Table 5-11 Digital Outputs
        3. 5.11.4.1   Typical Characteristics – Outputs at 3 V and 2 V
      5. 5.11.5  VREF+ Built-in Reference
        1. Table 5-12 VREF+
      6. 5.11.6  Timer_A
        1. Table 5-13 Timer_A
      7. 5.11.7  eUSCI
        1. Table 5-14 eUSCI (UART Mode) Clock Frequency
        2. Table 5-15 eUSCI (UART Mode)
        3. Table 5-16 eUSCI (SPI Master Mode) Clock Frequency
        4. Table 5-17 eUSCI (SPI Master Mode)
        5. Table 5-18 eUSCI (SPI Slave Mode)
        6. Table 5-19 eUSCI (I2C Mode)
      8. 5.11.8  ADC
        1. Table 5-20 ADC, Power Supply and Input Range Conditions
        2. Table 5-21 ADC, 10-Bit Timing Parameters
        3. Table 5-22 ADC, 10-Bit Linearity Parameters
      9. 5.11.9  CapTIvate
        1. Table 5-23 CapTIvate Electrical Characteristics
        2. Table 5-24 CapTIvate Signal-to-Noise Ratio Characteristics
      10. 5.11.10 FRAM
        1. Table 5-25 FRAM
      11. 5.11.11 Debug and Emulation
        1. Table 5-26 JTAG, Spy-Bi-Wire Interface
        2. Table 5-27 JTAG, 4-Wire Interface
  6. 6Detailed Description
    1. 6.1  Overview
    2. 6.2  CPU
    3. 6.3  Operating Modes
    4. 6.4  Interrupt Vector Addresses
    5. 6.5  Bootloader (BSL)
    6. 6.6  JTAG Standard Interface
    7. 6.7  Spy-Bi-Wire Interface (SBW)
    8. 6.8  FRAM
    9. 6.9  Memory Protection
    10. 6.10 Peripherals
      1. 6.10.1  Power-Management Module (PMM)
      2. 6.10.2  Clock System (CS) and Clock Distribution
      3. 6.10.3  General-Purpose Input/Output Port (I/O)
      4. 6.10.4  Watchdog Timer (WDT)
      5. 6.10.5  System (SYS) Module
      6. 6.10.6  Cyclic Redundancy Check (CRC)
      7. 6.10.7  Enhanced Universal Serial Communication Interface (eUSCI_A0, eUSCI_B0)
      8. 6.10.8  Timers (Timer0_A3, Timer1_A3)
      9. 6.10.9  Hardware Multiplier (MPY)
      10. 6.10.10 Backup Memory (BAKMEM)
      11. 6.10.11 Real-Time Clock (RTC)
      12. 6.10.12 10-Bit Analog-to-Digital Converter (ADC)
      13. 6.10.13 CapTIvate Technology
      14. 6.10.14 Embedded Emulation Module (EEM)
    11. 6.11 Input/Output Diagrams
      1. 6.11.1 Port P1 (P1.0 to P1.7) Input/Output With Schmitt Trigger
      2. 6.11.2 Port P2 (P2.0 to P2.6) Input/Output With Schmitt Trigger
    12. 6.12 Device Descriptors
    13. 6.13 Memory
      1. 6.13.1 Memory Organization
      2. 6.13.2 Peripheral File Map
    14. 6.14 Identification
      1. 6.14.1 Revision Identification
      2. 6.14.2 Device Identification
      3. 6.14.3 JTAG Identification
  7. 7Applications, Implementation, and Layout
    1. 7.1 Device Connection and Layout Fundamentals
      1. 7.1.1 Power Supply Decoupling and Bulk Capacitors
      2. 7.1.2 External Oscillator
      3. 7.1.3 JTAG
      4. 7.1.4 Reset
      5. 7.1.5 Unused Pins
      6. 7.1.6 General Layout Recommendations
      7. 7.1.7 Do's and Don'ts
    2. 7.2 Peripheral- and Interface-Specific Design Information
      1. 7.2.1 ADC Peripheral
        1. 7.2.1.1 Partial Schematic
        2. 7.2.1.2 Design Requirements
        3. 7.2.1.3 Layout Guidelines
      2. 7.2.2 CapTIvate Peripheral
        1. 7.2.2.1 Device Connection and Layout Fundamentals
        2. 7.2.2.2 Measurements
          1. 7.2.2.2.1 SNR
          2. 7.2.2.2.2 Sensitivity
          3. 7.2.2.2.3 Power
    3. 7.3 CapTIvate Technology Evaluation
  8. 8デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 8.1  使い始めと次の手順
    2. 8.2  デバイスの項目表記
    3. 8.3  ツールとソフトウェア
    4. 8.4  ドキュメントのサポート
    5. 8.5  関連リンク
    6. 8.6  Community Resources
    7. 8.7  商標
    8. 8.8  静電気放電に関する注意事項
    9. 8.9  Export Control Notice
    10. 8.10 Glossary
  9. 9メカニカル、パッケージ、および注文情報
  10. 重要なお知らせ
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DATA SHEET

MSP430FR25x2 容量性タッチ・センシング、ミクスト・シグナル・マイクロコントローラ

このリソースの元の言語は英語です。 翻訳は概要を便宜的に提供するもので、自動化ツール (機械翻訳) を使用していることがあり、TI では翻訳の正確性および妥当性につきましては一切保証いたしません。 実際の設計などの前には、ti.com で必ず最新の英語版をご参照くださいますようお願いいたします。

1 デバイスの概要

1.1 特長

  • CapTIvate™ テクノロジ - 容量性タッチ
    • 性能
      • 2 つの同時スキャンによる高速な電極スキャン
      • 近接センシング
    • 信頼性
      • 電源ライン、RF、その他環境ノイズへの耐性の強化
      • スペクトラム拡散、自動チューニング、ノイズ・フィルタリング、デバウンシング・アルゴリズムを内蔵
      • 10V RMS の同相ノイズ、4kV の電気的高速過渡、15kV の静電放電により、IEC-61000-4-6、IEC-61000-4-4、IEC-61000-4-2 に準拠した信頼性の高いタッチ・ソリューションを実現
      • RF 放射の低減により電気的設計が簡素化
      • 金属タッチおよび耐水性設計をサポート
    • 柔軟性
      • 最大 8 の自己容量および 16 の相互容量電極
      • 同じ設計内に自己容量と相互容量の電極を混在可能
      • マルチタッチ機能をサポート
      • 広い範囲の容量検出、広い電極範囲：0～300pF
    • 低消費電力
      • 2 つのセンサにより、消費電流 4μA 未満のウェイク・オン・タッチ
      • ウェイク・オン・タッチのステート・マシンにより、CPU がスリープ状態でも電極スキャンが可能
      • 環境補償、フィルタリング、スレッショルド検出のハードウェア・アクセラレーション
    • 使いやすさ
      • CapTIvate Design Center の PC GUI により、エンジニアはコードを作成せず、リアルタイムで容量性ボタンを設計し、チューニング可能
      • ROM の CapTIvate ソフトウェア・ライブラリにより、顧客アプリケーションに豊富な FRAM を使用可能
  • 組み込みマイクロコントローラ
    • 16 ビットの RISC アーキテクチャ
    • 最高 16MHz のクロック周波数をサポート
    • 3.6V～1.8V の広い電源電圧範囲 (最低電源電圧は SVS レベルにより制限されます。「SVS 仕様」を参照)
  • 最適化された超低消費電力モード
    • アクティブ・モード：120µA/MHz (標準値)
    • スタンバイ：2 つのセンサによるウェイク・オン・タッチ：4µA 未満
    • シャットダウン (LPM4.5)：SVS なしで 36nA
  • 低消費電力の強誘電体 RAM (FRAM)
    • 最大 7.5KB の不揮発性メモリ
    • エラー訂正コード (ECC) 搭載
    • 書き込み保護を設定可能
    • プログラム、定数、ストレージの統合メモリ
    • 書き込みサイクルの耐久性：1015 回
    • 放射線耐性、非磁性
    • 高いFRAM:SRAM比、最大4:1
  • 高性能アナログ
    • 最大 8 チャネルの 10 ビット・アナログ/デジタル・コンバータ (ADC)
      • 内蔵の 1.5V 基準電圧
      • サンプル・アンド・ホールド 200ksps
  • インテリジェントなデジタル・ペリフェラル
    • 3 つのキャプチャ/比較レジスタを搭載した 16 ビット・タイマ (Timer_A3) × 4
    • CapTIvate™テクノロジに関連付けられた 16 ビット・タイマ × 1
    • 16 ビット・カウンタ専用 RTC × 1
    • 16 ビットの巡回冗長性検査 (CRC)
  • 拡張シリアル通信、ピンの再割り当て機能をサポート (「デバイスの比較」を参照)
    • 1 つの eUSCI_A が UART、IrDA、SPI をサポート
    • 1 つの eUSCI_B が SPI および I2C をサポート
  • クロック・システム (CS)
    • オンチップの 32kHz RC 発振器 (REFO)
    • オンチップの 16MHz デジタル制御発振器 (DCO)、周波数ロック・ループ (FLL) 付き
      • オンチップの基準電圧は室温で ±1% 精度
    • オンチップの超低周波数 10kHz 発振器 (VLO)
    • オンチップの高周波数変調発振器 (MODOSC)
    • 外付けの 32kHz 水晶発振器 (LFXT)
    • 1～128 の MCLK プリスケーラをプログラム可能
    • 1、2、4、8 のプログラマブル・プリスケーラを使って MCLK から SMCLK を生成
  • 汎用入出力およびピン機能
    • VQFN-20 パッケージに合計 15 の I/O を搭載
    • 15 本の割り込みピン (P1 および P2) により、低消費電力モードから MCU をウェイクアップ可能
  • 開発ツールとソフトウェア
    • 開発ツール
      • MSP CapTIvate™ MCU 開発キットの評価：CAPTIVATE-PGMR プログラマ、容量性タッチ MSP430FR2522 MCU ボード BOOSTXL‑CAPKEYPAD とともに使用
      • ターゲット開発ボード MSP‑TS430RHL20
    • 使いやすいエコシステム
      • CapTIvate Design Center - コード生成、カスタマイズ可能な GUI、リアルタイム・チューニング
  • 12KB ROM ライブラリに CapTIvate タッチ・ライブラリとドライバ・ライブラリを内蔵
  • ファミリ・メンバー(「デバイス特性」も参照)
    • MSP430FR2522：7.25KB のプログラム FRAM、256 バイトの情報 FRAM、2KB のRAM
      最大 8 つの自己容量式または 16 の相互容量式センサ
    • MSP430FR2512：7.25KB のプログラム FRAM、256 バイトの情報 FRAM、2KB のRAM
      最大 4 つの自己容量式または相互容量式センサ
  • パッケージ・オプション
    • 20ピン：VQFN (RHL)
    • 16ピン：TSSOP (PW)

1.2 アプリケーション

  • 電子スマート・ロック、ドア・キーパッド、リーダー
  • ガレージのドア・システム
  • 侵入防止 HMI キーパッドおよび制御パネル
  • エレベータの呼び出しボタン
  • パーソナル・エレクトロニクス
  • ワイヤレス・スピーカおよびヘッドセット
  • A/V レシーバ
  • 家電製品
  • 電動工具
  • 電灯のスイッチ
  • ビデオ・ドアベル

1.3 概要

MSP430FR25x2は超低消費電力の容量式タッチ・センシング用 MSP430™マイクコントローラ(MCU)ファミリの製品で、CapTIvate™タッチ・テクノロジを搭載しており、1～16個の容量式ボタンまたは近接センシングを使用する、コストの制約が厳しいアプリケーション向けです。MSP430FR25x2 MCUは、電磁気妨害、油、水、グリースなどにさらされる産業用アプリケーション向けの価値と性能を実現します。これらのデバイスは、IEC認定済みのソリューションであり、競合製品の1/5の消費電力で、ガラス、プラスチック、金属のオーバーレイを通して近接センシングとタッチに対応できます。

TIの容量式タッチ・センシングのMSP430 MCUは、ハードウェアとソフトウェアの包括的なエコシステムによってサポートされており、設計をすぐに開始するためのリファレンス・デザインとサンプル・コードも入手できます。BOOSTXL-CAPKEYPADBoosterPack™プラグイン・モジュールは、CAPTIVATE-PGMRプログラマ・ボード(スタンドアロン、またはMSP-CAPT-FR2633 CapTIvate開発キットの一部として)、またはLaunchPad開発キットのエコシステムとともに使用できます。また、TIでは、エンジニアが使いやすいGUIによりアプリケーションを迅速に開発できるCapTIvate Design Center、MSP430Ware™ソフトウェアなどの無料ソフトウェアや、CapTIvateテクノロジ・ガイドなどの包括的なドキュメントも提供しています。

CapTIvateテクノロジを搭載したMSP430 MCUは、高い信頼性とノイズ耐性を備え、消費電力が非常に低く、市場最高クラスの包括的かつ自律的な容量式タッチ・ソリューションを低価格で実現できます。詳細については、ti.com/captivateをご覧ください。

モジュールの詳細な説明については、『MSP430FR4xx and MSP430FR2xx Family User's Guide』 (英語) を参照してください。

製品情報(1)

型番 パッケージ 本体サイズ(2)
MSP430FR2522IPW16 TSSOP (16) 5mm×4.4mm
MSP430FR2522IRHL VQFN (20) 4.5mm×3.5mm
MSP430FR2512IPW16 TSSOP (16) 5mm×4.4mm
MSP430FR2512IRHL VQFN (20) 4.5mm×3.5mm
(1) 最新の製品、パッケージ、および注文情報については、Section 9の「付録：パッケージ・オプション」、またはwww.ti.comのTI Webサイトを参照してください。
(2) ここに記載されているサイズは概略です。許容公差を含めたパッケージの寸法については、Section 9の「メカニカル・データ」を参照してください。

CAUTION

電気的な過剰ストレスや、データやコード・メモリの不安定化を防止するため、デバイス・レベルのESD仕様に従って、システム・レベルのESD保護を適用する必要があります。詳細については、『MSP430のシステム・レベルのESD考慮事項』を参照してください。

1.4 機能ブロック図

機能ブロック図を、Figure 1-1に示します。

MSP430FR2522 MSP430FR2512 SLASEE4_Functional_Block_Diagram.gifFigure 1-1 機能ブロック図
  • このMCUには、DVCCおよびDVSSの1つのメイン電源ペアがあり、デジタルとアナログの両方のモジュールへ電力を供給します。バイパスおよびデカップリング・コンデンサとしては、それぞれ4.7µF～10µFおよび0.1µFで、精度±5%が推奨されます。
  • VREGは、CapTIvateレギュレータのデカップリング・コンデンサです。必要なデカップリング・コンデンサの推奨値は1µFで、最大ESRは200mΩ以下です。
  • P1およびP2にはピン割り込み機能があり、LPM3.5およびLPM4を含むすべてのLPMからMCUをウェイクアップできます。
  • 各Timer_A3には3つのキャプチャ/比較レジスタがあります。外部的に接続されているのはCCR1およびCCR2のみです。CCR0レジスタは、内部的な期間のタイミングと割り込みの生成にのみ使用できます。
  • LPM3およびLPM4モードで、他のペリフェラルがオフの間もCapTIvateモジュールは機能できます。

2 改訂履歴

リビジョン B からリビジョン C への変更点

Changes from August 20, 2019 to December 10, 2019

  • Changed the note that begins "Supply voltage changes faster than 0.2 V/µs can trigger a BOR reset..." in Section 5.3, Recommended Operating ConditionsGo
  • Added the note that begins "TI recommends that power to the DVCC pin must not exceed the limits..." in Section 5.3, Recommended Operating ConditionsGo
  • Changed the note that begins "A capacitor tolerance of ±20% or better is required..." in Section 5.3, Recommended Operating ConditionsGo
  • Added the note "See MSP430 32-kHz Crystal Oscillators for details on crystal section, layout, and testing" to Table 5-4, XT1 Crystal Oscillator (Low Frequency)Go
  • Changed the note that begins "Requires external capacitors at both terminals..." in Table 5-4, XT1 Crystal Oscillator (Low Frequency)Go
  • Corrected the test conditions for the RI parameter in Table 5-20, ADC, Power Supply and Input Range ConditionsGo
  • Added the note that begins "tSample = ln(2n+1) × τ ..." in Table 5-21, ADC, 10-Bit Timing ParametersGo
  • Added "1.5-V reference factor" in Table 6-18, Device DescriptorsGo
  • Changed the CRC covered end address to 0x1AF5 in note (1) in Table 6-18, Device DescriptorsGo

Changes from November 8, 2018 to August 19, 2019

  • Section 1.1「特長」を更新 Go
  • Changed CapTIvate BSWP demonstration board to CapTIvate phone demonstration board in note (11) on Section 5.7, Low-Power Mode (LPM3, LPM4) Supply Currents (Into VCC) Excluding External CurrentGo
  • Changed CapTIvate BSWP demonstration board to CapTIvate phone demonstration board in note (19) on Section 5.7, Low-Power Mode (LPM3, LPM4) Supply Currents (Into VCC) Excluding External CurrentGo
  • Moved CREG and CELECTRODE from Section 5.3, Recommended Operating Conditions to Table 5-23, CapTIvate Electrical CharacteristicsGo
  • Added test condition for CELECTRODE in Table 5-23 , CapTIvate Electrical CharacteristicsGo
  • Changed the symbol and description of the DCCAPCLK parameter in Table 5-23, CapTIvate Electrical CharacteristicsGo
  • Moved the SNR parameter to Table 5-24, CapTIvate Signal-to-Noise Ratio CharacteristicsGo
  • Updated Section 7.2.2, CapTIvate PeripheralGo
  • Section 8.2「デバイスの項目表記」を更新Go

Changes from January 12, 2018 to November 7, 2018

  • Section 1.1「特長」の「近接センシング」の項目から「15cm」を削除Go
  • Section 1.1「特長」で一覧の項目を「3.6V～1.8V の広い電源電圧範囲……」に変更Go
  • Updated Section 3.1, Related ProductsGo
  • Changed HBM limit to ±1000 V and CDM limit to ±250 V in Section 5.2, ESD RatingsGo
  • Changed the MIN value of the VCC parameter from 2 V to 1.8 V in Section 5.3, Recommended Operating ConditionsGo
  • Changed the crystal in the footnote that begins "Characterized with a Seiko Crystal SC-32S crystal..." in Section 5.7, Low-Power Mode (LPM3, LPM4) Supply Currents (Into VCC) Excluding External CurrentGo
  • Changed the crystal in the footnote that begins "Characterized with a Seiko Crystal SC-32S crystal..." in Section 5.8, Low-Power Mode (LPMx.5) Supply Currents (Into VCC) Excluding External CurrentGo
  • Added note on VSVSH- and VSVSH+ parameters to Table 5-2, PMM, SVS and BORGo
  • Changed the minimum VCC from 2.0 V to 1.8 V in the test conditions for the fREFO, dfREFO/ dVCC, and fDC parameters and in note (2) in Table 5-7, REFOGo
  • Changed the minimum VCC from 2.0 V to 1.8 V in the test conditions for the dfVLO/dVCC parameter and in note (2) in Table 5-8, Internal Very-Low-Power Low-Frequency Oscillator (VLO)Go
  • Changed the minimum VCC from 2.0 V to 1.8 V in the test conditions for the fMODOSC/dVCC parameter in Table 5-9, Module Oscillator (MODOSC)Go
  • Added the SNR parameter in Table 5-23, CapTIvate Electrical CharacteristicsGo
  • Corrected bitfield from RTCCLK to RTCCKSEL in table note that starts "Controlled by ..." in Table 6-8, Clock DistributionGo
  • Corrected bitfield from IRDSEL to IRDSSEL in Section 6.10.8, Timers (Timer0_A3, Timer1_A3), in the description that starts "The interconnection of Timer0_A3 and ..."Go
  • Corrected ADCINCHx column heading in Table 6-13, ADC Channel ConnectionsGo
  • Added P1SELC information in Table 6-28, Port P1, P2 Registers (Base Address: 0200h)Go
  • Added P2SELC information in Table 6-28, Port P1, P2 Registers (Base Address: 0200h)Go

3 Device Comparison

Table 3-1 summarizes the features of the available family members.

Table 3-1 Device Comparison(1)(2)

DEVICE PROGRAM FRAM + INFORMATION FRAM (bytes) SRAM (bytes) TA0,TA1 eUSCI_A eUSCI_B 10-BIT ADC CHANNELS CapTIvate TECHNOLOGY CHANNELS GPIOs PACKAGE
MSP430FR2522IRHL 7424 + 256 2048 2, 3 × CCR(3) 1 1 8 8 15 20 RHL (VQFN)
MSP430FR2522IPW16 7424 + 256 2048 2, 3 × CCR(3) 1 1 5 8 11 16 PW (TSSOP)
MSP430FR2512IRHL 7424 + 256 2048 2, 3 × CCR(3) 1 1 8 4 15 20 RHL (VQFN)
MSP430FR2512IPW16 7424 + 256 2048 2, 3 × CCR(3) 1 1 5 4 11 16 PW (TSSOP)
(1) For the most current package and ordering information, see the Package Option Addendum in Section 9, or see the TI website at www.ti.com
(2) Package drawings, standard packing quantities, thermal data, symbolization, and PCB design guidelines are available at www.ti.com/packaging
(3) A CCR register is a configurable register that provides internal and external capture or compare inputs, or internal and external PWM outputs.

3.1 Related Products

For information about other devices in this family of products or related products, see the following links.

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