Texas Instruments MCU 32 bits C2000 TMS320F28002x/TMS320F28002x-Q1

Les microcontrôleurs 32 bits C2000 TMS320F28002x/TMS320F28002x-Q1 de Texas Instruments font partie de la famille C2000™ de microcontrôleurs en temps réel de dispositifs évolutifs à très faible latence. Ces dispositifs sont conçus pour être efficaces dans le domaine de l'électronique de puissance, y compris, mais sans s'y limiter, pour offrir une densité de puissance élevée et des fréquences de commutation élevées, et pour favoriser l'utilisation des technologies GaN et SiC. Le sous-système de contrôle en temps réel est basé sur le cœur DSP 32 bits C28x de Texas Instruments, qui fournit 100 MHz de performances de traitement des signaux pour le code en virgule flottante ou fixe en exécution à partir de la SRAM ou de la flash sur puce. L'unité centrale C28x est renforcée par les jeux d'instructions étendus TMU (Trigonometric Math Unit, unité mathématique trigonométrique) et VCRC (Cyclical Redundancy Check, contrôle de la redondance cyclique), qui accélèrent les algorithmes courants essentiels aux systèmes de contrôle en temps réel.

Les blocs analogiques haute performance sont intégrés dans le microcontrôleur (MCU) en temps réel F28002x et sont étroitement couplés avec les unités de traitement et de MLI pour fournir une performance optimale de la chaîne de signaux en temps réel. Quatorze canaux MLI, tous supportant des modes de résolution indépendants de la fréquence, permettent de contrôler divers étages de puissance, depuis un onduleur triphasé jusqu'à des topologies de puissance multi-niveaux avancées. L'inclusion du bloc logique configurable (CLB) permet à l'utilisateur d'ajouter une logique personnalisée et d'intégrer potentiellement des fonctions de type FPGA dans le MCU en temps réel C2000.

L'interfaçage est pris en charge par divers ports de communication aux normes industrielles (tels que SPI, SCI, I²C, PMBus, LIN et CAN) et propose plusieurs options de multiplexage de broches pour un placement optimal du signal. L'interface série rapide (FSI) permet des communications robustes jusqu'à 200 Mbps à travers une frontière d'isolation. La nouveauté de la plateforme C2000 réside dans l'HIC (Host Interface Controller), une interface à haut débit qui permet à un hôte externe d'accéder directement aux ressources du TMS320F28002x/TMS320F28002x-Q1. Les dispositifs TMS320F28002x-Q1 sont homologués AEC-Q100 pour les applications automobiles.

Caractéristiques

Cœur DSP TMS320C28x 32 bits à 100 MHz
- Unité à virgule flottante (FPU) IEEE 754
  - Prise en charge de la Division d'entier rapide (FINTDIV)
- Unité de calcul trigonométrique (TMU)
  - Prise en charge du contrôle NLPID (dérivé intégral proportionnel non linéaire)
- Moteur CRC et Instructions (VCRC)
- Dix points de rupture matériels (avec ERAD)
Mémoire sur puce
- 128 Ko (64 kW) de mémoire flash (protection ECC)
- 24 Ko (12 kW) de RAM (protection ECC ou en parité)
- Sécurité à double zone
Contrôle d'horloge et de système
- Deux oscillateurs 10 MHz à broche zéro internes
- Oscillateur à quartz sur puce ou entrée d'horloge externe
- Module de minuteur watchdog fenêtré
- Circuit de détection d'horloge manquante
- Comparateur à double horloge (DCC)
Alimentation unique 3,3 V
- Génération VREG interne
- Circuit de réinitialisation de baisse de tension (BOR)
Périphériques de système
- Contrôleur DMA (Direct Memory Access) à 6 canaux
- 39 broches d'entrée/sortie (GPIO) à usage général multiplexées programmables individuellement
- 16 entrées numériques sur broches analogiques
- Expansion améliorée de l'interruption périphérique (ePIE)
- Prise en charge de plusieurs modes basse consommation (LPM)
- Analyse et diagnostic intégrés en temps réel (ERAD)
- Numéro d'Identification unique (UID)
Périphériques de communication
- Une interface de bus de gestion d'alimentation (PMBus)
- Deux interfaces de circuit inter-intégré (I²C)
- Un port de bus CAN (Controller Area Network)
- Deux ports SPI (Interface périphérique série)
- Une interface de communication série (SCI) compatible UART
- Deux interfaces de réseau d'interconnexion local (LIN) compatibles UART
- Interface série rapide (FSI) avec un émetteur et un récepteur (jusqu'à 200 Mbit s)

Système analogique
- Deux convertisseurs analogique-numérique (CAN) à 12 bits et 3,45 MS/s
  - Jusqu'à 16 canaux externes
  - Quatre blocs de post-traitement intégrés (PPB) par CAN
- Quatre comparateurs fenêtrés (CMPSS) avec convertisseurs numériques-analogiques (CNA) de référence à 12 bits
  - Filtres à perturbations numériques
Périphériques de contrôle améliorés
- 14 canaux ePWM avec huit canaux qui ont des capacités haute résolution (résolution 150 ps)
  - Prise en charge intégrée de la bande morte
  - Zones de déclenchement matérielles intégrées (TZ)
- Trois modules de capture améliorée (eCAP)
  - La capture haute résolution (HRCAP) est disponible sur l'un des trois modules eCAP
- Deux modules eQEP (Enhanced Quadrature Encoder Pulse) avec prise en charge des modes d'exploitation CW/CCW
Bloc logique configurable (CLB)
- Augmente la capacité périphérique existante
- Prend en charge les solutions de gestionnaire de poste
Contrôleur d'interface hôte (HIC)
- Accès à la mémoire interne d'un hôte externe
CRC de fond (BGCRC)
- Calcul d'un cycle de données CRC sur 32 bits de données
Caractéristiques de diagnostic
- Alimentation mémoire sur auto-test (MPOST)
- Autotest matériel intégré (HWBIST)
Options de boîtier
- Quadruple Flatpack à profil mince (LQFP) à 80 broches [suffixe PN]
- 64 broches LQFP [suffixe PM]
- LQFP 48 broches [suffixe PT]
Options de température
- Jonction S - de -40°C à + 125 C
- Q - –40°C à 125 C sans air (homologation AEC Q100 pour les applications automobiles)

Applications

Électroménager
- Unité de climatisation extérieure
Automatisation du bâtiment
- Commande d'entraînement de l'opérateur de porte
Machines et machines-outils industriels
- Équipement de tri automatisé
- Machine à textiles
Infrastructure de charge de véhicules électriques
- Station de charge CA (pile)
- Station de charge CC (pile)
- Module d'alimentation de station de chargement EV
- Station de chargement EV sans fil
Stockage des énergies renouvelables
- Système de conversion d'énergie de stockage (PCS)
Énergie solaire
- Onduleur central
- Micro-onduleur
- Optimiseur d'énergie solaire
- Protection contre les arcs solaires
- Arrêt rapide
- Compteur électrique
- Convertisseur à cordes
Hybrides, systèmes électriques et groupes motopropulseurs
- Convertisseur CC-CC
- Contrôle d'onduleur et de moteur
- Chargeur embarqué (OBC) et sans fil

Éclairage et électronique de la carrosserie
- Module de compresseur CVC automobile
- Onduleur CC/CA
- Phare
Convertisseur CA et variateurs VF
- Module de contrôle de moteur CA
- Rétroaction de position de moteur CA
- Module d'étage de puissance moteur CA
Systèmes de transport de moteurs linéaires
- Étage de puissance moteur linéaire
Servocommandes à un ou plusieurs axes
- Rétroaction de position de servomoteur
- Module d'étage de puissance servomoteur
Entraînements BLDC à vitesse contrôlée
- Pilote de moteur BLDC à entrée CA
- Pilote de moteur BLDC à entrée CC
Alimentation industrielle
- CA-CC industriel
ASI
- Onduleurs triphasés
- Onduleurs monophasés en ligne
Alimentation des serveurs et télécoms
- CC/CC marchand
- PSU serveur et réseau de commerçants
- Redresseurs télécoms marchands