今天的物聯(lián)網應用中，來自傳感系統(tǒng)的數據需要向量式算法進行預處理，然后再提交給系統(tǒng)進行最終判斷，這樣既節(jié)省了系統(tǒng)的資源也大大降低了功耗。
這里面涉及傅立葉變換、沖激響應、IIR濾波算法、矩陣（加、減、乘）等多種運算模式，應用場景也非常廣泛，從工業(yè)、樓宇、以及醫(yī)療健康領域，大大小小的各式傳感器系統(tǒng)透過這些算法像數據中心傳遞著重要的信息。
根據公安部沈陽消防研究所公布的資料，當今住宅地區(qū)的火災有很大一部分是由電弧故障引起的，國家正在積極推動推動電弧故障檢測標準制定工作。
“國內很多客戶在做電弧故障檢測，大的用電設備，比如空調或醫(yī)院里的手術照明設備，如果用電措施不當就是火災的誘因。而在做電弧故障檢測應用里，就會用到快速傅氏變換。” 德州儀器（TI）MSP430中國區(qū)業(yè)務拓展經理刁勇介紹說。
“我們在中國市場看到一個應用，就是做玻璃破碎的檢測。玻璃破碎可能會有小偷或意外發(fā)生，這樣能夠從住宅發(fā)出報警信號。這屬于智能家居應用中的一種。”
玻璃破碎檢測技術需要采集特定的聲音信號，透過快速傅立葉變換進行頻譜分析。如果用普通單片機來實現(xiàn)，不僅費時而且無法壓縮功耗。通常玻璃破碎傳感器是由小電池供電，需要工作5-10年。這對傳感器系統(tǒng)的功耗提出非常高要求。
還有心律檢測、樓宇自動化中的煙霧探測等等，針對這些需要進行向量運算預處理的IoT應用，德州儀器于近期宣布推出兩款針對廣泛感測和測量應用的全新低功耗微控制器（MCU），以擴展其超低功耗MSP430™ FRAM MCU產品組合。包括：MSP430FR5994 MCU、MSP430FR2111 MCU。
MSP430FR5994 復雜算法創(chuàng)造更多應用
憑借針對信號處理的全新集成式低能耗加速器（LEA)，MSP430FR5994 MCU能夠通過延長待機時間來幫助開發(fā)者節(jié)省能耗，同時其完成快速傅里葉變換（FFT）、有限脈沖響應（FIR）、無限脈沖響應（IIR）濾波器以及其它數學函數的速度要比ARM® Cortex®-M0+微控制器快出近40倍。此外，256KB的統(tǒng)一存儲器（FRAM）可支持經擴展的應用程序代碼，并且能滿足應用的大RAM需求，同時在無需緩沖或預擦除的情況下提供比閃存快100倍的寫入速度。
注：LEA模塊提供了一個可支持50多種數學函數的優(yōu)化DSP庫以及一個即插即用的設計。開發(fā)人員可以在獲得MSP430FR5994 MCU LaunchPad™開發(fā)套件后的第一時間立即開始處理復雜的數學算法。現(xiàn)在，MSP430 MCU的開發(fā)人員能夠借助FRAM技術所帶來的優(yōu)勢實現(xiàn)更強大的信號處理性能，以支持儀表計量、樓宇和工廠自動化設備、便攜式健康與健身設備等廣泛應用。
除了本文開頭提及的電弧故障檢測和玻璃破碎檢測之外，在一些使用超聲波的計量應用中，FFT運算也可發(fā)揮作用。
MSP430FR2111 MCU將出現(xiàn)在更多領域
MSP430FR2111 MCU讓開發(fā)人員能夠利用具有FRAM存儲器技術的先進、高集成MCU升級以往的8位和16位設計。相較于同類的8位MCU，采用統(tǒng)一存儲器的器件將RAM容量擴大了50倍，因此開發(fā)人員無需在封裝中編程，而這也加快了產品的上市時間，簡化了軟件維護并提高了代碼的可移植性。
樓宇自動化領域：煙霧探測器和開門門匙傳感器是MSP430FR2111的目標應用；便攜的個人電子產品中包括充電應用、打印機墨盒設備里需要一個跟打印機主機進行握手或加密、解密的機制，里面也需要低功耗同時帶鐵電的單片機、電動工具以及日常電動剃須刀、電動牙刷等也是MSP430FR2111發(fā)揮作用的地方；在物聯(lián)網的應用中：如資產追蹤、冷鏈運輸、對貴重物品做有源的RFID標簽。
“現(xiàn)在有個有意思的應用，就是電動自行車的管理，一個城市需要把這個城市電動自行車都能夠管理起來，在每個電動自行車上都會有MCU+2.4G的射頻芯片，可能在主要的道路口布2.4G的基站就能夠把整個城市電動自行車定位和流量管理起來。這一類的應用在后面的智慧城市應用里會越來越多。這顆MCU將應用得非常得廣泛，基本上生活的方方面面都可以看到這顆MSP430FR2111不同的應用場景。”
相比Flash存儲介質，FRAM天生具有低功耗、幾乎無限的擦寫壽命（10的15次方）的顯著優(yōu)勢，可以為系統(tǒng)提供更長的生命周期和更高的可靠性，同時也成為MSP 430家族的一大特色。這一次TI又為他們添加了LEA模塊，使得MSP 430 系列MCU可以在保持低功耗優(yōu)勢的前提下，實現(xiàn)更加復雜的算法，為創(chuàng)造更多新的應用提供了打下了堅實的基礎。
MSP 430的傳奇仍在繼續(xù)……
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