TI - 實(shí)時(shí)控制器獲得新的連接功能-基礎(chǔ)電子

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在當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域，適用于各種電機(jī)驅(qū)動(dòng)、工廠自動(dòng)化和高功率電網(wǎng)應(yīng)用的有多種解決方案和架構(gòu)。其中許多都具有可靠的性能和連接，但卻價(jià)格昂貴，因?yàn)樗鼈兛赡芫哂袕?fù)雜的設(shè)計(jì)和高昂的成本，而且為了滿足系統(tǒng)的需求往往還需要多個(gè)芯片。在不斷變化的市場(chǎng)中，設(shè)計(jì)差異化固然重要，但效率和性能對(duì)于產(chǎn)品的生命周期以及企業(yè)終的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展卻更為關(guān)鍵。您可能會(huì)問自己，“我如何在競(jìng)爭(zhēng)中取勝？”或“什么是幫助我維持業(yè)務(wù)和實(shí)現(xiàn)未來發(fā)展的理想選擇？”問題的在就于集成功能，其中實(shí)時(shí)控制可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連接。全新系列的C2000?實(shí)時(shí)控制器F2838x提供更優(yōu)化的連接選項(xiàng)，控制性能得到提高，而且能夠在工業(yè)應(yīng)用和高功率電網(wǎng)應(yīng)用中展現(xiàn)出系統(tǒng)級(jí)靈活性。如圖1所示，該系列是一款具有性能增強(qiáng)功能的F2837x器件和一個(gè)新的連接管理器，以及一個(gè)可卸載處理密集型通信并優(yōu)化連接的、基于Arm?Cortex?-M4的子系統(tǒng)。

連接選項(xiàng)處理處理驅(qū)動(dòng)溫度連接管理器（CM）訪問C28x訪問10/100以太網(wǎng)USBMACPHY系統(tǒng)模塊電源和時(shí)鐘調(diào)試可配置邏輯塊感測(cè)內(nèi)存內(nèi)存CLA200MHz浮點(diǎn)數(shù)學(xué)CLA200MHz浮點(diǎn)數(shù)學(xué)512KB閃存512KB閃存44KBRAM44KBRAM128KBRAM共享IPC共享26KBRAM2個(gè)安全區(qū)域BootROMROM表實(shí)時(shí)JTAG實(shí)時(shí)分析和診斷單元（ERAD）ExtOSC輸入遺漏時(shí)鐘檢測(cè)看門狗計(jì)時(shí)器每個(gè)C28xCPU的192中斷PIE每個(gè)C28xCPU有3個(gè)32位CPU定時(shí)器16xePWMMoules（類型4）32倍輸出（16倍高分辨率）故障跳閘區(qū)3個(gè)12位DAC4x模數(shù)轉(zhuǎn)換器16位模式、1.1MSPS、12個(gè)差分或24個(gè)單端通道12位模式，3.5MSPS24個(gè)單端通道8個(gè)窗口比較器，帶有集成12位DAC8個(gè)Sigma-Delta濾波器模塊溫度傳感器8個(gè)展開圖位置管理器：靈活的編碼器接口圖1：TMS320F28388D框圖F2838x通過啟用通常由FPGA/復(fù)雜可編程邏輯器件、專用集成電路和通信微控制器（MCU）/微處理器執(zhí)行的功能，可為連接的伺服驅(qū)動(dòng)器、交流驅(qū)動(dòng)器、工廠自動(dòng)化和工業(yè)電源設(shè)備提供近乎單芯片的解決方案。通過基于Arm?Cortex-M4的專用連接管理器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。由于集成了EtherCAT功能，無需使用外部ASIC。還支持10/100以太網(wǎng)、CANFD、USB和各種高速串行端口。此外，快速串行接口（FSI）可實(shí)現(xiàn)高達(dá)200Mbps的通信，并在隔離柵上實(shí)現(xiàn)低成本路徑。典型的FPGA/CPLD功能由多個(gè)F2838x功能來實(shí)現(xiàn)?？膳渲眠壿媺K（CLB）允許：-創(chuàng)建編碼器接口-專用脈沖序列邏輯-客戶化定制定時(shí)器、串行接口和逆變器保護(hù)機(jī)制快速電流環(huán)路（FCL）技術(shù)可在不到500ns的時(shí)間內(nèi)處理關(guān)鍵伺服驅(qū)動(dòng)器磁場(chǎng)定向控制環(huán)路。還包括可連接通用隔離Delta-Sigma轉(zhuǎn)換器的Sigma-Delta濾波器模塊、更別的高分辨率PWM（多32個(gè)ePWM通道），以及用于逆變器保護(hù)和靈活定時(shí)器同步的比較器子系統(tǒng)。通過以下方式實(shí)現(xiàn)高性能循環(huán)控制：-采用三角數(shù)學(xué)單元（TMU）增強(qiáng)了的C28x?DSP內(nèi)核，以加速關(guān)鍵的arctan、sin和cos函數(shù)；-采用新型快速整數(shù)除法硬件，用于高效計(jì)算；采用64位浮點(diǎn)單元，用于提高伺服運(yùn)動(dòng)控制的精度?？刂坡杉铀倨鳎–LA）可用于增加并行控制或信號(hào)處理。具有后處理硬件的四個(gè)獨(dú)立16位精密模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有讓可用通道加倍的新型單端模式。將主機(jī)和通信任務(wù)卸載到連接管理器可以釋放循環(huán)，以專用于實(shí)時(shí)控制。一旦投入全面生產(chǎn)，F(xiàn)2838x系列將提供六種配置（表1）。所有器件的標(biāo)配均包含連接管理器和以太網(wǎng)?？蛇x配置包括單（1.0MB閃存）或雙（1.5MB閃存）C