TI выпускает 32-битные микроконтроллеры C2000 Piccolo F2805x

Texas Instruments выпускает свежее решение для схем управления двигателями – высокоинтегрированные микроконтроллеры C2000 Piccolo F2805x, ПО для управления двигателем, специальные инструменты разработки со всесторонней поддержкой.

Согласно разработчику, микроконтроллеры созданы для ряда систем управления 3-фазными инверторными двигателями. При этом с новыми решениями достигается улучшение КПД, управляемости электрических насосов, вентиляторов, тяговых приводов, текстильных механизмов и других устройств.

Микроконтроллеры Piccolo F2805x включают ряд аналоговых компонентов для увеличения эффективности работы и снижения числа дискретных элементов. По мнению разработчика, устройства выполняют «умную» работу за счёт ядра TMS320C28x DSP с программируемым на языке С сопроцессором CLA (акселератор алгоритмов управления). Блок CLA – это 32-битный математический ускоритель с плавающей точкой, разработанный для работы независимо от ядра центрального процессора, снимая с него ресурсные задачи обработки алгоритмов управления и DSP. Таким образом, ЦП освобождается для работы над профилями движения, системным управлением, коммуникациями и проверкой безопасности. В результате получается 5-кратный прирост в производительности в закрытых циклических системах.

Микроконтроллеры имеют процессор C28x, работающий на частоте 60 МГц, а также математический 32-битный сопроцессор CLA, работающий на той же частоте. Согласно разработчику, он упрощает программирование, повышает гибкость и гарантирует прямой доступ к встроенной периферии для параллельного исполнения алгоритмов и управляющих циклов. Устройство CLA способствует быстрому системному отклику, большим частотам управляющих циклов, улучшенным механизмам срабатывания (триггеры) и обнаружению неисправностей. Новые решения имеют также встроенную память для расширения ёмкости, включая 128 КБ флэш- и до 20 КБ SRAM-памяти. Загрузочное ПЗУ и двойной 128-битный ключ безопасности в защищённых зонах как для флэш, так и для памяти ПЗУ гарантируют безопасность кода для разработки ПО всего устройства либо отдельных элементов.

Разработчик показал, что микроконтроллеры Piccolo F2805x поддерживают интерфейсы внутренней коммуникации, такие как модуль SPI, шину I2C, CAN 2.0 и 3 модуля SCI/UART. Дополнительно микроконтроллеры имеют 12-битный АЦП с производительностью до 2,3 млн. образцов в секунду для синхронного считывания фаз двигателя – двойного сэмплирования и фиксации. Более того, устройства имеют 14 каналов ШИМ с управлением сбоями, позволяя работать с множеством двигателей и с преобразованием питания.

Новые решения имеют 7 аналоговых компараторов с 10-битными модулями ЦАП, предоставляющими индивидуальную обратную связь по каждой фазе двигателя и встроенные средства защиты от сбоев. Спаренные генераторы увеличивают надёжность систем за счёт интеграции в чип источника тактирования, а также обеспечивают дополнительным источником импульсов для мягкого восстановления в условиях сбоя синхронизации. Также, регулятор напряжения снижает сложность схем и затраты, позволяя использовать одну шину для питания микроконтроллера.

Устройства имеют до 4 программируемых усилителей (PGA), работающих как переменные резисторы для целей настройки сигналов входной обратной связи согласно преобразованию на АЦП, что ведёт к снижению затрат и используемой площади печатных плат. И наконец, 32-битный улучшенный входной модуль захвата eCAP и улучшенный импульсный датчик eQEP для сенсорного управления двигателем служат для точного обнаружения и захвата данных по положению и скорости вращающихся элементов систем.

Микроконтроллеры Piccolo F2805x доступны для заказа по стоимости 3,25 долл. (партией от 1 тыс. шт.). Разнообразные устройства серии С2000 и инструменты управления от Piccolo доступны также отдельно.