TI新型C2000微控制器提高电机控制设计水准

2012 年 12 月 19 日，德州仪器 (TI) 宣布推出最新电机控制解决方案：新型高集成度 C2000? Piccolo? F2805x 微控制器、电机控制软件、特定应用开发工具和广泛的支持，使电机控制设计不再复杂。这些 Piccolo 微控制器经过优化，适用于各种三相变频电机控制应用，旨在提升汽车泵、电泵、风机、牵引驱动装置、纺织机等的电源效率和控制性能。

    新型 Piccolo F2805x 微控制器将许多模拟组件紧凑封装在芯片上以提高系统效率，减少分立部件的数量。借助可采用 C 语言进行编程的控制律加速器 (CLA) 片上协处理器，Piccolo F2805x 微控制器可实现 TMS320C28x? 数字信号处理 (DSP) 内核的高智能和高性能。CLA 是一个 32 位浮点数学加速器，专为独立于 CPU 内核工作而设计，以分担时间敏感性控制算法或 DSP 处理，从而将 CPU 解放出来去处理运动轨迹、系统管理、通信和安全检查，使闭环应用性能最高可提升至 5 倍。

Piccolo F2805x 微控制器的特性与优势：

·      工作频率为 60 MHz 的 C28x CPU 与可采用 C 语言进行编程的 32 位浮点 CLA 协处理器（工作频率也是 60 MH）珠联璧合，能简化编程，提高灵活性，并可直接访问片上外设以并行执行算法和控制回路。CLA 可实现更快的系统响应速度，更高 KHz 的控制回路以及完善的触发和故障检测功能。

·      嵌入式存储器可实现更大的存储空间，包括高达 128 KB 的闪存和高达 20 KB 的SRAM。闪存及 ROM 保护区的启动 ROM 与双 128 位安全密钥可为整个器件或混源软件开发确保代码的安全性。

·      片上通信接口，例如SPI 模块、I2C 总线、CAN 2.0 与 3 SCI/UART 模块等可改善实时通信的连接性。

·      集成式模拟可提高系统效率并降低材料清单 (BOM) 成本：

-       高达 2.3 MSPS 的 12 位模数转换器 (ADC) 适用于同步电机相位读数 — 双采样和保持功能。

-       具有故障管理机制的 14 个增强型脉宽调制 (PWM) 通道可提供电机控制和电源转换功能。

-       7 个视窗化的模拟比较器带有 10 位数模转换器 (DAC)，可针对每个电机相位、集成式故障保护和准确而及时的反馈提供独立的电流反馈。

-       通过集成片上时钟源并提供附加的后备振荡器来实现从时钟故障条件下的顺利恢复，双路零销振荡器可提升系统的稳健性。

-       电压调节器能用统一的电源电压轨给微控制器供电，从而降低系统复杂性和成本。

-       可编程增益放大器 (PGA) 多达 4 个，能在 ADC 转换之前充当可变电阻器来调整传入的反馈波形，从而降低成本并减小电路板面积。

-       32 位增强型输入捕捉模块 (eCAP) 和增强型正交编码器脉冲 (eQEP) 模块适用于带传感器的电机控制，可精确检测并捕获旋转运动系统的位置和速度。

工具、软件、培训和支持使电机控制开发不费吹灰之力

借助 TI 附免费开源电机控制软件库和示例的电机控制开发套件，设计人员可轻松着手进行开发工作。这些库和示例项目可用于 Piccolo F2805x 微控制器的 C28x 与 CLA 两种内核，拥有的功能几乎涵盖了所有必要电机控制数学功能及特定器件外设配置。以精简为理念设计的电机控制库是完全模块化的，完美适用于开发的各个阶段，使设计人员能将诸多功能软件代码块连接在一起，就像对方框图的各个模块进行连接一样。连接完电机控制库的软件块后，设计人员即可轻松调谐其参数，并将代码和闪存编译到 Piccolo F2805x 微控制器。

    基于 C2000 Piccolo 的模块化开发工具能借助各种 C2000 微控制器进行实验，以满足性价比和外设功能设置的要求。这些工具包括：C2000 LaunchPad、controlCARD、controlSTICK 与 C2000 实验套件。所有这些工具均涵盖 TI Code Composer Studio v5 集成开发环境和 C2000 controlSUITE? 软件，可提供易于使用的开源演示 GUI、软件示例和电机控制开发文档。在线提供电机控制培训，此外，TI E2E 社区还提供 24/7 全天候技术支持。

供货情况

    Piccolo F2805x 微控制器立即可以订货。各种 C2000、电机控制和 Piccolo 工具也开始以不同的价位供货。