您可能一直在寻找优化印刷电路板(PCB)设计的方法。从减少电路板尺寸到降低成本和组件数量，最大化效率几乎是任何设计的要求。
为简单的家务管理功能添加一个小型、低成本的微控制器(MCU)可以使许多电路板设计受益。这个管家(或辅助)MCU不是系统中的主要主机处理器，但它可以处理几个重要的系统级功能，如LED控制或输入/输出(I/O)扩展。在本文中，我将解释如何在系统中集成多功能管家MCU，从而帮助降低材料清单(BOM)成本，节省电路板空间，并简化设计。
例如，假设你想要创建一个具有以下功能的新设计:
- 领导控制
- I / O扩展
- 外部电可擦可编程只读存储器
- 外部看门狗定时器
可以使用离散集成电路(ic)来实现这些功能。相反，考虑在一个内务MCU上执行软件中的所有功能，以最大限度地降低复杂性并减小电路板尺寸，如图1所示。
图1:在单个管家MSP430 MCU上实现多个离散ic和软件功能
另一个需要考虑的设计挑战——也许是最重要的挑战之一——是满足您的设计预算。
例如，查看与这些功能的离散IC方法相关的成本，您可以期望这些大致的BOM成本(使用web定价):
LED控制IC:约$0.20
五通道I/O扩展IC:约0.25元
串行EEPROM (4kb):约$0.20
外部看门狗定时器:约$0.315
总的来说，处理内务功能的离散方法的成本约为0.97美元。相比之下，目前8 kb的MSP430 MCU的网络价格还不到0.25美元。这可省了不少钱啊!
如果您的管家MCU需要更多或更少的内存，您可以在MSP430 MCU组合中找到各种跨内存和价格的选项。表1列出了这些mcu及其当前TI.com价格。
内存 |
产品 |
定价 |
0.5 kB |
MSP430FR2000 |
|
1 kB |
MSP430FR2100 |
|
2 kB |
MSP430FR2110 |
|
4 kB |
MSP430FR2111 |
|
8 kB |
MSP430FR2422 |
|
16 kB |
MSP430FR2433 |
表1:TI.com定价的管家MSP430 mcu
集成管家MCU方法不仅节省了电路板尺寸和减少了组件数量，还节省了BOM成本。您可以在网络研讨会上了解更多关于这些设计考虑因素的信息。”更简单的系统监控:如何卸载多个功能到MSP430单片机．”
示例应用:在管家MCU上实现ADC唤醒和传输功能
让我们通过一个示例来了解如何在设计中实际实现管家功能。
一个常见的功能是模数转换器(ADC)与电路板上的其他设备接口，用于电池监控器或温度传感器等应用。在这个例子中，ADC必须定期采样来自传感器的模拟信号，并将这些数据发送回MCU, MCU将根据这些信号的行为采取行动。
如果MCU使用定时器触发ADC读取，甚至连续接收ADC值，系统会消耗相当大的功耗。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。这样，MCU的其余部分就可以进入睡眠状态，只有当ADC读取一个超过一定阈值的值时才会醒来。此时，ADC将生成一个中断并唤醒MCU。
我们在关于家政功能的培训视频中介绍了这个应用程序。”ADC采用MSP430单片机阈值唤醒和传输在这个视频中，我们展示了一个图形用户界面(GUI)，演示了ADC值的读取和一旦达到阈值就发送中断来唤醒CPU。
结论
使用另一个MCU执行内务管理功能是简化设计的好方法。此外，通过我们的软件和GUI，您可以在几分钟内编程您的MSP430设备来处理各种功能。
额外的资源
了解更多关于ADC唤醒和传输功能的应用说明，“ADC采用MSP430单片机阈值唤醒和传输＂
尝试ADC唤醒和传输软件示例MSP430FR2433 LaunchPad™开发工具包．
方法下载并测试此示例ADC唤醒和传输演示GUI
