Микроконтроллер с прецизионной обратной связью на базе четырёх 16-битных АЦП

Texas Instruments (TI) анонсировала 32-битные микроконтроллеры C2000 Delfino F2837xS для схем промышленного управления реального времени. Согласно разработчикам, новые 1-ядерные микроконтроллеры – первые в промышленности решения с четырьмя 16-битными АЦП, обеспечивающими прецизионной обратной связью в схемах управления питанием. Чипы совместимы по выводам и ПО с недавно представленными 2-ядерными микроконтроллерами C2000 Delfino F2837xD, что позволяет ускорить разработку с масштабированием более производительных схем промышленного управления на системы средней производительности.

Микроконтроллеры Delfino F2837xS – это новое поколение 1-ядерных решений для схем, в которых применялась предыдущая серия чипов Delfino F2833x. Разработчики смогут задействовать уже вложенные средства на предыдущие микроконтроллеры, обновляя чипы новым программно-совместимым решением серии F2837xS, обладающим лучшей производительностью процессора и оборудованным новейшей аналоговой и управляющей периферией.

Микроконтроллеры Delfino F2837xS обладают мощным сочетанием процессорного ядра C28x и управляющего ускорителя реального времени (CLA), обладающего производительностью 400 MIPS (с плавающей точкой) и позволяющего эффективно реализовать параллельное выполнение нескольких управляющих задач. Процессор C28x также даёт ускорение в вычислении тригонометрических и комплексных математических функций. Он может быстро рассчитывать тригонометрические алгоритмы, использующиеся в преобразованиях и управляющих функциях, благодаря новому аппаратному ускорителю математического тригонометрического блока (TMU), интегрированного в ядро C28x и автоматически исполняемого в программирующем узле. Ускоритель может выполнять сложные математические функции, типичные для кодового управления, совместно с ещё одним аппаратным, интегрированным в ядро C28x ускоряющим модулем Viterbi Complex Unit (VCU II), также автоматически исполняемым.

Микроконтроллер обладает интеллектуальной системой декомпозиции задач, переносящей важную нагрузку по анализу обратной связи с основного процессора (ядра C28x) на ускоритель CLA, высвобождающей ресурсы для других задач: системной диагностики, управления приложениями. Также в микроконтроллере реализована прецизионная обратная связь с четырьмя 16-битными АЦП – первое в промышленности решение для 1-ядерных микроконтроллеров.

Новый чип должен обеспечить повышенной системной производительностью в таких задачах как мониторинг напряжений и токов трёх фаз двигателей с одновременным программным декодированием высокочастотных данных обратной связи; максимизировать интеграцию на системном уровне и способствовать экономии затрат при взаимодействии с аналоговой и управляющей периферией: дельта-сигма демодуляторами, компараторами, модулями ЦАП и др. Микроконтроллер может параллельно обрабатывать до 8 сигма-дельта модулированных каналов с пороговыми компараторами и бесшовно взаимодействовать с изолированным дельта-сигма модулятором.

В предыдущих высокопроизводительных микроконтроллерах C2000 использовано то же ядро C28x и множество аналогичной периферии. Новые программно-совместимые с C2000 микроконтроллеры Delfino F2837xS обладают лучшей производительностью в сигнальной обработке, более быстрой флэш-памятью и лучшей аналоговой и управляющей периферией. По мнению TI, новые решения смогут ускорить вывод систем на рынок и сократить затраты на разработку. Благодаря новым микроконтроллерам возможен выпуск решений с различным уровнем производительности при сохранении совместимости с 2-ядерными микроконтроллерами Delfino F2837xD и будущими чипами. На сайте Texas Instruments доступны программные средства controlSUITE, содержащие примеры решений, заголовочные файлы, библиотеки и многое другое.

В силу совместимости решений Delfino F2837xS с чипами Delfino F2837xD, для них используется одна общая платформа для разработки – Delfino F2837xD Experimenter Kit. Этот комплект основан на известном форм-факторе C2000 controlCARD, что позволяет инженерам задействовать его с ранее выпущенными решениями на основе C2000.

Образцы 32-битных микроконтроллеров C2000 Delfino F28377S (TMX320F28377S) доступны для заказа. TI также предлагает модификации решения с различной ёмкостью памяти и набором периферии: TMS32028376S, TMS320F28375S и TMS320F28374S (стоимость стартует с $11,34 при заказе от 1 тыс.шт.). Опробовать решение можно при помощи док-станции с платформой Delfino F2837xD Experimenter Kit (TMDXDOCK28377D) за $219, включающей модуль controlCARD (TMDXCNCD28377D), который также доступен отдельно по цене $159.