第5章 あっ… 複数のスリープ・モードを使い分け， また寝た！ 電源とクロックをきめ細かく制御する ナノ・アンペア級！ 七つの倹約マイコン 圓山 宗智 Munetomo Maruyama 内蔵メモリ 電力とクロック管理 16 ビット RI SC （16MHz, 1.8∼3.6V） FRAM （最大64Kバイト） 電圧低下検知リセット （BOR；Broun-Out Rest） デバッグ関連 ダイレクト・メモリ・アクセス・ コントローラ （DMAC） SRAM （最大2Kバイト） リアルタイムJTAG 組み込みエミュレーション 通信機能 タイマ機能 16ビット・タイマ×最大5 （コンペア・キャプチャ・レジスタ ×最大7） リアルタイム・クロック （RTC） とカレンダ機能 パワー・オン・リセット （POR；Power-On Rest） 外部クロック・フェイル・ セーフ機能 ブートストラップ・ローダ “EnergyTrace” サポート技術 電源電圧監視 （SVS；Supply Voltage Supervisor） USCI A (UART/SPI /I rDA/LI N) アナログ機能 データ保護機能 12ビット差動A-D変換器 ×16チャネル （ウィンドウ・コンパレータ内蔵） AES 256 コンパレータ CRC16 その他 真の乱数の種 （seed） 生成 32×32ハードウェア 乗算器 USCI B(I2C/SPI ) 図 1 FRAM 内蔵の低消費電力 16 ビット・マイコン MSP430FR5xx のブロック構成 本章では低消費電力マイコンについて，消費電力 関連の仕様と，データシートから読み取った消費電 流値を紹介します． 一部の動作条件の消費電流のみ抽出しているので， 掲載したマイコンが，単純にロー・パワーで「良い」 ということではありませんので注意してください． いずれの製品も，低消費電力モードを多種類用意 し て お り，CPU や 周 辺 機 能 へ の ク ロ ッ ク 供 給 の ON/OFF 制御をはじめとして，内蔵レギュレータ の ON/OFF 制御，電源電圧と動作周波数の制御な ど，低消費電力化のために効果の高い地道な工夫を 施しています．各マイコンの意図をよく汲み取って， 自分のアプリケーションの動作に適した製品を選択 してください． ① 低消費電力マイコンの超定番 MSP430FR シリーズ ● FRAM 内蔵がおすすめ テキサス・インスツルメンツの 16 ビット・マイコ ン MSP430 シリーズは，低消費電力マイコンの代表格 でしょう．クロック・システムには複数の低消費電力 モード（Low Power Mode；LPM）があり，全体の消 費電流を最適化できます． なかでも MSP430FR シリーズは，不揮発性メモリ として一般的なフラッシュ・メモリではなく，FRAM （Ferroelectric RAM；強誘電体メモリ）を内蔵してい ます．FRAM の消費電力は小さく，フラッシュ・メ モリの 1/3 程度です． MSP430FR シリーズの多機能仕様品 MSP430FR5xx のブロック構成を図 1 に，仕様を表 1 に示します． 96 2015 年 2 月号
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