TI MSP432

MSP432 هي عائلة من المتحكمات الدقيقة ذات الإشارات المختلطة من شركة تكساس إنسترومنتس . تعتمد على معالج ARM Cortex-M4F ذي 32 بت ، وهي امتداد لسلسلة MSP430 ذات 16 بت ، مع مساحة عناوين أكبر للتعليمات والبيانات، وسرعة أكبر في حسابات الأعداد الصحيحة والفاصلة العائمة مقارنةً بـ MSP430. وكما هو الحال في MSP430، تحتوي على عدد من الأجهزة الطرفية المدمجة ، وهي مصممة لتلبية متطلبات الطاقة المنخفضة.

في عام 2021، أكدت شركة TI إيقاف إنتاج معالج MSP432 وأنه "لن يكون هناك منتجات جديدة من معالج MSP432". ^{[ 1 ]} بعد ذلك، طرحت TI عائلة MSPM0 الأبسط القائمة على وحدة المعالجة المركزية Cortex-M0+ .

تتطلب الحوسبة المدمجة الحديثة كميات كبيرة من البيانات والتعليمات البرمجية، وغالبًا ما تستدعي إجراء عمليات حسابية باستخدام الفاصلة العائمة. سبق أن تم توسيع بنية MSP430 ذات 16 بت  إلى 20 بت (MSP430X) لتلبية هذه الاحتياجات، إلا أن  الحد الناتج البالغ 1 ميجابايت لا يزال صغيرًا جدًا، كما أن توسيع مجموعة التعليمات يُبطئ تنفيذ التعليمات البرمجية. علاوة على ذلك، لا تتضمن بنية MSP430 وحدة حسابية للفاصلة العائمة في الأجهزة. تتم محاكاة عمليات حساب الفاصلة العائمة وفقًا لمعيار IEEE754 برمجيًا ^{[ 2 ]} باستخدام العمليات الحسابية الصحيحة على بياناتها الأصلية ذات 16 بت، وهي بطيئة للغاية. ^{[ 3 ]}

تسمح بنية ARM Cortex-M4F المستخدمة في خط MSP432 بما يصل إلى 4  جيجابايت من ذاكرة البرنامج/البيانات/الأجهزة الطرفية الموحدة، وتحتوي على وحدة نقطة عائمة مدمجة أحادية الدقة متوافقة مع IEEE754 .

تتشابه الأجهزة الطرفية في MSP432 مع تلك الموجودة في MSP430، وهناك مكتبة برامج تشغيل ROM مدمجة تسهل إعادة استخدام البرامج. ^{[ 5 ]}

تشمل الاختلافات عن MSP430 ما يلي:

• آلية مقاطعة مُعاد تصميمها، باستخدام وحدة تحكم المقاطعة المتجهة المتداخلة (NVIC)
• محول تناظري رقمي محسّن الدقة (14 بت) والسرعة (1  ميجا عينة في الثانية)
• محرك uDMA المعاد تصميمه
• وحدات المؤقت/العداد SysTick و Timer32 الخاصة بمعالجات ARM

يُشبه معالج MSP432 معالجي Stellaris LM4F120 وTiva-C TM4C123 اللذين كانا متوفرين سابقًا من شركة TI. يتميز MSP432 بأنه أبطأ قليلاً، وأقل تكلفة، ويستهلك طاقة أقل بكثير، كما أنه يفتقر إلى بعض الملحقات الطرفية المتطورة، مثل وحدات المؤقت العريضة 32/64 بت، أو وحدات التشفير التربيعي. في خريف عام 2017، وسّعت TI نطاق عائلة المعالجات بإضافة معالجات ذات أداء أعلى تحتوي على ملحقات طرفية مثل Ethernet وUSB وCAN وSPI.

في عام 2017، أعيد تسمية Tiva TM4C129 باسم MSP432 "E-series" ^{[ 6 ]} ولكن مع ميزات إضافية تشمل: وحدة AES، ووحدة SHA/MD5، ووحدة DES.

تم إدخال العديد من الأنظمة الفرعية الجديدة في MSP432:

• يقوم متحكم تعيين المنافذ (PMAP) بتعيين الأجهزة الطرفية المدمجة إلى دبابيس فعلية.
• يقوم مدير التحكم في الطاقة (PCM) بالتبديل بين وضع السرعة الكاملة ووضع الطاقة المنخفضة (LPM 0، 3، 3.5، 4 و 4.5).
• مُسرِّع الأجهزة AES و CRC

تُسمى أجهزة MSP432 بأسماء مشابهة لتلك الخاصة بأجهزة MSP430. على سبيل المثال، يتكون MSP432P401RIPZT من الأجزاء التالية:

• MSP432 : بادئة قياسية.
• يشير الحرف P إلى جهاز من سلسلة الأداء العالي والطاقة المنخفضة. أما الحرف E فيشير إلى الأجزاء المزودة بواجهات اتصال مدمجة مثل Ethernet وUSB وCAN وSPI؛ وتتميز هذه الأجزاء بنطاق طاقة أعلى بكثير.
• 4 : يشير الرقم الأول '4' إلى جهاز فلاش بتردد 48  ميجاهرتز.
• 0 : يشير الرقم الثاني '0' إلى فئة الأغراض العامة، بينما يشير الرقم '1' إلى وجود أجهزة طرفية موسعة مثل وحدة تحكم شاشة LCD.
• 1 : يشير الرقم الثالث '1' إلى تكوين الأجهزة الطرفية بما في ذلك  محول تناظري رقمي 1 ميجاهرتز 14 بت.
• R : يشير الرقم الرابع 'R' إلى 256  كيلوبايت من ذاكرة الفلاش و 64  كيلوبايت من ذاكرة SRAM، بينما يشير 'M' إلى 128  كيلوبايت من ذاكرة الفلاش و 32  كيلوبايت من ذاكرة SRAM، و 'V' يعني 512  كيلوبايت من ذاكرة الفلاش و 128 كيلوبايت من ذاكرة  SRAM، و 'Y' يعني 1024  كيلوبايت من ذاكرة الفلاش و 256  كيلوبايت من ذاكرة SRAM، و '1' يدل على 2048  كيلوبايت من ذاكرة الفلاش و 256  كيلوبايت من ذاكرة SRAM.
• T : يبدو أن اتباع رمز الطراز 4xxx يشير إلى إصدار بتردد ساعة أقل (عادةً 24  ميجاهرتز) يتميز باستهلاك طاقة إجمالي أقل ولكن بتسريب أعلى
• I : نطاق درجة الحرارة: S = 0...50  °C، I = -40...85  °C، T = –40..105  °C.
• PZ : رمز التغليف
• T : صيغة التوزيع: بكرة صغيرة

• معمارية ARM ، قائمة أنوية معالجات ARM الدقيقة ، ARM Cortex-M
• نظام مضمن ، وحدة تحكم دقيقة أحادية اللوحة
• المقاطعة ، معالج المقاطعة ، مقارنة أنظمة التشغيل في الوقت الحقيقي
• المتحكم الدقيق ، قائمة المتحكمات الدقيقة الشائعة

الوثائق الرسمية لجهاز TI MSP432

• الصفحة الرئيسية لـ TI MSP432 (مؤرشفة)
• ورقة بيانات وحدة التحكم الدقيقة للإشارات المختلطة MSP432P401x (مؤرشفة)
• دليل مرجعي تقني لعائلة MSP432P4xx (مؤرشف)

الوثائق الرسمية لشركة ARM