产品概述
MSP430FR6972IPMR 是德州仪器推出的高性能 16 位超低功耗微控制器，专为需要长期电池供电并具备本地显示功能的设备设计。该芯片集成了 256 KB 的 FRAM 存储器、8 KB SRAM、3 通道 DMA、12 位 ADC、12 位 DAC、2 路运算放大器、1 个高精度比较器、1 个 AES-256 加密加速器以及增强型通信接口。其内置的段式 LCD 控制器支持在低功耗模式下保持显示，适用于智能表计、便携式医疗设备、工业仪表、楼宇自动化系统等多种应用场景。
核心特点/优势
- 集成 256 KB FRAM，支持程序与数据统一存储，写入无需擦除，耐久性高达 10¹⁵ 次
- 支持 LPM3 模式下 LCD 显示保持，电流消耗仅 0.7 µA
- 内置 12 位 ADC 和 12 位 DAC，支持多路传感器输入与模拟输出
- 集成 AES-256 硬件加密加速器，保障数据传输安全
- 支持多种低功耗模式，从 LPM3 唤醒至活动模式时间小于 10 µs
- 提供 48 个通用 I/O 引脚，支持中断唤醒与施密特触发
- 支持多种通信协议：UART、SPI、I²C
应用领域
- 智能水表、燃气表、热表等智能表计设备
- 数字血压计、血糖仪、血氧仪等便携式医疗设备
- 4-20 mA 环路供电的工业现场变送器与指示仪表
- 智能温控器、能量监测面板等楼宇与家庭自动化设备
- 手持式万用表、PH 计、照度计等便携式测试仪器
- 依靠微光、温差供电的能量收集型传感器节点
选型指南/使用建议
MSP430FR6972IPMR 适用于对功耗敏感、需要本地显示和数据存储的嵌入式系统。建议在设计时考虑其 1.8 V 至 3.6 V 的宽电压工作范围，适合使用单节锂电池或纽扣电池供电。其 64 引脚 LQFP 封装适合标准表贴设计，卷带包装 (R 后缀) 适合自动化批量生产。在使用过程中，应合理配置低功耗模式与唤醒机制，以最大化电池寿命。同时，建议利用其 FRAM 的特性，实现掉电不丢失的数据记录功能。
技术参数
| 规格项 | 参数值 |
|---|---|
| DMA通道数 | 3 通道 |
| LPM4.5电流消耗 | 20 nA |
| 指令周期 | 62.5 ns |
| 最高主频 | 16 MHz |
| AES加密支持 | AES-256 硬件加速器 |
| LPM3电流消耗 | 0.7 µA |
| 工作温度范围 | -40°C 至 +85°C |
| 核心类型 | 16 位 RISC CPU |
| 唤醒时间 (LPM3) | < 10 µs |
| 封装形式 | 64 引脚 LQFP (PM 封装) |
| 封装形式 (交付) | 卷带包装 (R 后缀) |
| ADC分辨率 | 12 位 |
| DAC分辨率 | 12 位 |
| SRAM容量 | 8 KB |
| 低功耗模式 | 7 种 |
| I/O引脚数量 | 48 个 |
| 运算放大器数量 | 2 路 |
| 通信接口 | 2 路 eUSCI_A, 2 路 eUSCI_B (支持 UART/SPI/I²C) |
| ADC采样率 | 最高 200 ksps |
| 工作电压范围 | 1.8 V 至 3.6 V |
| LCD驱动能力 | 支持 8 COM × 28 SEG，最多 224 段 |
| FRAM容量 | 256 KB |
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