JAJU896 June   2023 ADS131M08 , MSPM0G1507

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 最終製品
    2. 1.2 電気メータ
    3. 1.3 電力品質メータ、電力品質アナライザ
    4. 1.4 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
      1. 2.2.1 TPS3840 を使用する外部電源電圧スーパーバイザ (SVS)
      2. 2.2.2 TMAG5273 リニア 3D ホール効果センサによる磁気改ざん検出
      3. 2.2.3 アナログ入力
        1. 2.2.3.1 電圧測定のアナログ・フロント・エンド
        2. 2.2.3.2 電流測定のアナログ・フロント・エンド
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1  ADS131M08
      2. 2.3.2  MSPM0G3507
      3. 2.3.3  セグメント LCD ディスプレイ駆動用の MSP430FR4131
      4. 2.3.4  TPS3840
      5. 2.3.5  THVD1400
      6. 2.3.6  ISO6731
      7. 2.3.7  ISO6720
      8. 2.3.8  TRS3232E
      9. 2.3.9  TPS709
      10. 2.3.10 TMAG5273
  9. 3システム設計理論
    1. 3.1  計測テスト用のソフトウェアを実装する方法
    2. 3.2  クロック供給システム
    3. 3.3  GUI 通信用の UART のセットアップ
    4. 3.4  リアルタイム・クロック (RTC)
    5. 3.5  MSP430FR4131 の LCD コントローラ
    6. 3.6  ダイレクト・メモリ・アクセス (DMA)
    7. 3.7  ADC のセットアップ
    8. 3.8  フォアグラウンド・プロセス
      1. 3.8.1 数式
    9. 3.9  バックグラウンド・プロセス
    10. 3.10 ソフトウェア関数 per_sample_dsp()
      1. 3.10.1 電圧と電流の信号
      2. 3.10.2 周波数測定とサイクル・トラッキング
    11. 3.11 LED パルスの生成
    12. 3.12 位相補償
  10. 4ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 4.1 必要なハードウェアとソフトウェア
      1. 4.1.1 ハードウェア
      2. 4.1.2 注意および警告
    2. 4.2 テスト構成
      1. 4.2.1  TIDA-010243 を計量テスト機器に接続する
      2. 4.2.2  電源オプションとジャンパ設定
      3. 4.2.3  電気メータの計測精度のテスト
      4. 4.2.4  計測読み取り値の表示とキャリブレーション
        1. 4.2.4.1 LCD から結果を表示する
        2. 4.2.4.2 PC からのキャリブレーションと結果の表示
      5. 4.2.5  MSPM0+ MCU のキャリブレーションとフラッシュの設定
      6. 4.2.6  ゲインのキャリブレーション
      7. 4.2.7  電圧および電流ゲインのキャリブレーション
      8. 4.2.8  有効電力ゲインのキャリブレーション
      9. 4.2.9  オフセット・キャリブレーション
      10. 4.2.10 位相キャリブレーション
      11. 4.2.11 ソフトウェア・コードの例
    3. 4.3 テスト結果
      1. 4.3.1 SVS 機能テスト
      2. 4.3.2 電気メータの計測精度の結果
  11. 5設計とドキュメントのサポート
    1. 5.1 設計ファイル
      1. 5.1.1 回路図
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
      4. 5.1.4 レイアウトのプリント
      5. 5.1.5 ガーバー・ファイル
    2. 5.2 ツールとソフトウェア
    3. 5.3 ドキュメントのサポート
    4. 5.4 サポート・リソース
    5. 5.5 商標
  12. 6著者について

2.3.2 MSPM0G3507

MSPM0G デバイス・ファミリには、Arm® 32 ビット Cortex®-M0+ CPU が内蔵されており、この CPU にはメモリ保護ユニットが搭載され、最高 80MHz のクロック周波数で使用でき、2 つの SPI が内蔵され、その 1 つは最大 32Mbps をサポートしています。エネルギー計算を実行するためのその他の関連ペリフェラルとして、カレンダー機能付きのリアルタイム・クロック (RTC)、CRC-16 または CRC-32 のハードウェア・モジュール、4 つのユニバーサル非同期レシーバ・トランスミッタ (UART)、速度 1Mbps の 2 つの I2C、最大 60 の GPIO があります。

GUID-20230605-SS0I-3S8T-TPDK-6BZJ4HHT3CRF-low.svg図 2-6 MSPM0G3507 の機能ブロック図

この設計の MSPM0+ MCU は、ADS131M08 デバイスから電圧および電流のサンプルを取得し、計測パラメータを計算します。さらに、このデバイスは RTC モジュールを使用して時間の経過を管理し、UART インターフェイスの 1 つを使い、基板の絶縁型 RS-232 または絶縁型 RS-485 回路で PC の GUI と通信するか、計算したパラメータを 2 つ目の UART リンク経由で送信し、外部の MSP430FR4131 の LCD に表示します。

MSPM0+ MCU の CRC16 モジュールは、ADS131M08 デバイスから送信される ADC パケットの整合性を検証するために実行される CRC 計算の高速化にも使用されます。

MSPM0G3507 は、拡張温度範囲の -40℃～125℃、1.62V～3.6V の広い電源電圧範囲で動作し、エラー訂正コード (ECC) を内蔵した 128KB のフラッシュ・メモリと、ハードウェア・パリティ付き ECC 保護の 32KB SRAM を内蔵しています。

ピン互換の MSPM0G1107 デバイスは、-40℃～105℃の範囲に対応し、アプリケーションの目標がシステム・コストの低減で、ハードウェア演算アクセラレータ (MATHACL) と AES モジュールを必要としないなら、これらのペリフェラルなしでも使用できます。