德州儀器最新推出的代號為“金剛狼”的MCU平臺，號稱是全球功耗最低的微控制器平臺。借助鐵電（FRAM）存儲技術、基于130nm的超低漏電（ULL）工藝，多達7種的待機模式選擇，以及傳統(tǒng)MSP430超低功耗架構及外設的優(yōu)勢，為其帶來了功耗與業(yè)界其他任何微控制器相比至少低50%的優(yōu)勢。

“金剛狼”一出，霸氣外露

相信很多人對在飛思卡爾FTF上的低功耗MCU 產品PK還記憶猶新，在那一場比賽上Kinetis L完勝。也有工程師表示，這個實驗只通過跑一段程序就說明哪家MCU更省電的作法有失偏頗，因為畢竟MCU還要從外設功耗、待機功耗等綜合考量。

作為低功耗MCU的標桿，MSP430一直都是業(yè)界追趕的對象，現(xiàn)在差距在不斷變小甚至有可能超越，德州儀器自然不會簡單作罷。近日，德州儀器半導體事業(yè)部MCU業(yè)務拓展經(jīng)理吳健鴻（Paul）為媒體詳細介紹了今年3月德州儀器重磅推出的MSP430 MCU“金剛狼”系列。

就如Paul先生在媒體見面會上說的一樣，過去15到20年中，德州儀器的MSP430一直都是全球最低功耗的MCU，一直都是業(yè)界低功耗的一個標準，現(xiàn)在德州儀器的很多競爭對手都已經(jīng)在改善了，德州儀器覺得有必要，把低功耗的門檻再提高點，于是德州儀器花了三到四年的時間實現(xiàn)了“金剛狼”這個平臺。

而作為全球功耗最低的這個微控制器平臺，“金剛狼”系列就如它在漫畫里的同名角色一樣，是個超級英雄，有利爪，善于削砍，將微控制器的功耗削砍了一半。下面我們就具體來看它的“利爪”在哪里。

電池使用壽命比較圖

鐵電（FRAM）技術應用到存儲單元中

Paul也為我們帶來了一份電池使用壽命的比較圖，用來對比哪個產品更加省電。當然，個人覺得德州儀器的比較更加客觀一點，因為它不僅僅對比了運行功耗，還有待機功耗、數(shù)據(jù)寫入功耗、以及外設ADC的運行功耗，這也更加貼合實際一點。但是MCU的具體功耗比較還得看實際應用場合而定，不同應用差異也會很大，這邊必須得強調這一點。

圖中粉色標出的是“金剛狼”最優(yōu)于其他幾個產品的地方，而這個就是今天得著重介紹的德州儀器率先應用到微控制器上的鐵電（FRAM）存儲技術。

鐵電（FRAM）存儲技術相對于目前的閃存（Flash）存儲和EEPROM存儲，可以說有了一個質的飛躍。

閃存（Flash）存儲和EEPROM存儲都是采用浮動柵技術，其在進行擦寫操作時都需要電荷泵電路產生高壓，所以也都有一定的擦寫延遲時間，而且長時間的寫操作也會破壞浮動柵存儲單元，所以一般閃存（Flash）的擦寫次數(shù)約十萬次，EEPROM在一百萬次左右。

而鐵電（FRAM）存儲作為一種非易失性的存儲，其擦寫電壓很低，而且因為不需要高壓泵電路產生高壓來擦寫數(shù)據(jù)，所以就沒有擦寫延遲現(xiàn)象，寫入速度很快，Paul提供給我們的數(shù)據(jù)是比Flash快1000倍，而擦寫壽命則達到了一百萬億次，幾乎可以無限擦寫了。

當然功耗上的下降也是顯而易見的，從德州儀器提供的數(shù)據(jù)來看MCU在寫鐵電（FRAM）存儲器時的功耗可以比MCU寫閃存（Flash）時功耗低250倍?？梢哉f寫操作的功耗大大降低。

超低漏電（ULL）工藝及多種低功耗模式選擇

再來看看“金剛狼”的工藝平臺，采用德州儀器自主開發(fā)的130nm超低漏電流（ULL）工藝，使得“金剛狼”的漏電流降低了10倍以上，MCU的運行功耗降低了15%，靜態(tài)功耗也得到了進一步的降低。

“金剛狼”針對不同需要設置了7種不同的低功耗模式，用戶可以根據(jù)需要去選擇相應的模式，以實現(xiàn)系統(tǒng)的最低功耗；而且“金剛狼”的喚醒時間也極短，差不多在6.5us左右；最小待機功耗（RTC模式功耗）只有360nA。

低功耗外設ADC

當然外設功耗的大小同樣影響MCU的整體功耗?！敖饎偫恰毕盗袃戎昧艘粋€12位的ADC，采用逐次逼近型（SAR）架構，最低運行功耗只有75uA?！?/P>

“金剛狼”系列單片機圖標

“金剛狼”系列大概在10月底就會有樣片發(fā)布，先期會推出MSP430FR58xx及MSP430FR59xx兩個系列，起售價在0.25美元左右，開發(fā)套件起售價在4.3美元左右。

看著“金剛狼”鮮紅的“爪印”，相信這也是德州儀器想繼續(xù)領導低功耗MCU的堅定信號，期待 “金剛狼”未來的表現(xiàn)。