電子裝置微型化的競賽繼續突破界限，製造商們努力將更多的計算能力裝入越來越小的空間。這一趨勢對於可穿戴技術和醫療裝置尤為重要，因為空間限制給設計帶來了重大挑戰。
突破性的微型化
Texas Instruments (TI) 在 Embedded World 2025 上展示了據稱是全球最小的微控制器。新的 MSPM0C1104 僅測量 1.38 平方毫米——大約是一粒黑胡椒碎片的大小。這一微型化的顯著成就對於那些對板載空間要求極高的應用，如醫療可穿戴裝置、耳塞和其他個人電子裝置，代表了重大進步。
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| Texas Instruments 展示其突破性的 MSPM0C1104 微控制器，大小如同一粒黑胡椒碎 |
技術規格
儘管體積微小，MSPM0C1104 包含了一個自給自足計算機的所有基本元件。其核心是一個能夠以高達 24 MHz 頻率執行的 Arm 32位 Cortex-M0+ 處理器。這款微控制器包括 1KB 的 SRAM 和高達 16KB 的快閃記憶體，為許多緊湊型應用提供了足夠的資源。該裝置具有三個通道的 12 位模數轉換器、六個通用輸入/輸出引腳，併兼容標準通訊介面，包括 UART、SPI 和 I2C。
MSPM0C1104 主要規格
- 尺寸：1.38 mm²（相當於一粒黑胡椒碎片）
- 處理器：Arm 32位 Cortex-M0+（最高24 MHz）
- 記憶體：1KB SRAM，最高16KB快閃記憶體
- 模擬：帶有三個通道的12位ADC
- 輸入/輸出：六個通用輸入/輸出引腳
- 介面：相容 UART、SPI、I2C
- 溫度範圍：-40°C 至 125°C
- 功耗：活動狀態87μA/MHz，SRAM保持待機狀態5μA
- 價格：每單位0.20美元（批次）
- 開發套件：5.99美元
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| MSPM0C1104 微控制器架構的框圖，展示其內部元件 |
極端條件下的效能
MSPM0C1104 設計為可在 -40°C 至 125°C 的環境中執行，使其適用於惡劣條件下的應用。電源效率是另一個顯著特點，MCU 執行時僅消耗 87μA/MHz，而在保持 SRAM 的待機模式下僅消耗 5μA。這些特性使其特別適合電池供電的裝置，這些裝置需要在充電之間延長操作時間。
競爭優勢
據 Texas Instruments 稱，MSPM0C1104 比市場上最緊湊的競爭微控制器小 38%。這一尺寸優勢來自 TI 使用的晶圓級晶片規模封裝（WLCSP）技術，允許工程師在不增加電路板尺寸的情況下保持計算效能。該 MCU 還包括一個精度為 -2% 至 +1.2% 的高速片上振盪器，消除了對外部晶體的需求，進一步節省了寶貴的電路板空間。
與替代產品的比較
- 比競爭對手的微控制器小38%
- 屬於 TI 的 MSPM0 MCU 產品組合（超過100種MCU）
- 提供引腳相容的封裝選項
- 內建高速振盪器（精度-2%至+1.2%）
- 無需外部晶體
- 替代選擇：Raspberry Pi RP2040（1美元）- 尺寸更大但效能更強
價格和可用性
也許最令人印象深刻的是 MSPM0C1104 的經濟性。TI 對大批次訂單的微控制器定價僅為每單元 0.20 美元，而更廣泛的 MSPM0 MCU 產品組合在 1,000 個數量的情況下起價為每單元 0.16 美元。對於有興趣嘗試這款微型強力裝置的製造商和開發人員，Texas Instruments 提供了售價 5.99 美元的 MSPM0C1104 LaunchPad 開發套件，其中包括用於程式設計和除錯的板載除錯探針。
開發支援
為了促進採用，Texas Instruments 透過軟體開發套件、硬體開發套件、參考設計和 Zero Code Studio 等工具提供全面支援。這個整合開發環境使使用者能夠以最少的編碼需求配置和開發 MCU 應用程式。其他資源包括線上文件、透過 MSP Academy 進行的培訓以及透過 TI 的 E2E 論壇提供的支援。
市場影響
隨著消費者越來越需要更小裝置中的更多功能，像 MSPM0C1104 這樣的元件將在推動下一代可穿戴裝置和智慧裝置方面發揮關鍵作用。雖然像 Raspberry Pi RP2040（價格為 1.00 美元）這樣更強大的微控制器在尺寸限制不那麼嚴格的專案中仍然很受歡迎，但 TI 的超緊湊型產品滿足了特定市場需求，在這些市場中，每一毫米的一小部分都很重要。
MSPM0C1104 的推出展示了半導體制造商如何繼續推動微電子學中可能性的邊界，使由於尺寸限制而以前不切實際的新類別裝置成為可能。
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| 功能框圖展示了 MSPM0C110x 微控制器的架構，對下一代裝置至關重要 |