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實時控製器獲得新的連接功能

發布時間：2019-07-25 責任編輯：wenwei

【導讀】在當前工業領域，適用於各種電機驅動、工gong廠chang自zi動dong化hua和he高gao功gong率lv電dian網wang應ying用yong的de有you多duo種zhong解jie決jue方fang案an和he架jia構gou。其qi中zhong許xu多duo都dou具ju有you可ke靠kao的de性xing能neng和he連lian接jie，但dan卻que價jia格ge昂ang貴gui，因yin為wei它ta們men可ke能neng具ju有you複fu雜za的de設she計ji和he高gao昂ang的de成cheng本ben，而er且qie為wei了le滿man足zu係xi統tong的de需xu求qiu往wang往wang還hai需xu要yao多duo個ge芯xin片pian。在zai不bu斷duan變bian化hua的de市shi場chang中zhong，設she計ji差cha異yi化hua固gu然ran重zhong要yao，但dan效xiao率lv和he性xing能neng對dui於yu產chan品pin的de生sheng命ming周zhou期qi以yi及ji企qi業ye最zui終zhong的de長chang期qi可ke持chi續xu發fa展zhan卻que更geng為wei關guan鍵jian。

實時控製器獲得新的連接功能

您可能會問自己，“我如何在競爭中取勝？”或“什麼是幫助我維持業務和實現未來發展的理想選擇？”問題的核心在就於集成功能，其中實時控製可實現實時連接。

全新係列的C2000™實時控製器F2838x提供更優化的連接選項，控製性能得到提高，而且能夠在工業應用和高功率電網應用中展現出係統級靈活性。如圖1所示，該係列是一款具有性能增強功能的F2837x器件和一個新的連接管理器，以及一個可卸載處理密集型通信並優化連接的、基於Arm® Cortex®-M4的子係統。

實時控製器獲得新的連接功能

圖1：TMS320F28388D框圖

F2838x通過啟用通常由FPGA/複雜可編程邏輯器件、專用集成電路和通信微控製器（MCU）/微處理器執行的功能，可為連接的伺服驅動器、交流驅動器、工廠自動化和工業電源設備提供近乎單芯片的解決方案。

通過基於Arm® Cortex-M4的專用連接管理器實現實時通信。由於集成了EtherCAT功能，無需使用外部ASIC。還支持10/100以太網、CAN FD、USB和各種高速串行端口。此外，快速串行接口（FSI）可實現高達200 Mbps的通信，並在隔離柵上實現低成本路徑。

典型的FPGA/CPLD功能由多個F2838x功能來實現。可配置邏輯塊（CLB）允許：

-創建絕對值編碼器接口

-專用脈衝序列邏輯

-客戶化定製定時器、串行接口和逆變器保護機製

快速電流環路（FCL）技術可在不到500ns的時間內處理關鍵伺服驅動器磁場定向控製環路。還包括可連接通用隔離Delta-Sigma轉換器的Sigma-Delta濾波器模塊、更高級別的高分辨率PWM（最多32個ePWM通道），以及用於逆變器保護和靈活定時器同步的高級比較器子係統。

通過以下方式實現高性能循環控製：

-采用三角數學單元（TMU）增強了領先的C28x™ DSP內核，以加速關鍵的arctan、sin和cos函數；

-采用新型快速整數除法硬件，用於高效計算；

采用64位浮點單元，用於提高伺服運動控製的精度。

控製律加速器（CLA）可用於增加並行控製或信號處理。具有後處理硬件的四個獨立16位精密模數轉換器具有讓可用通道加倍的新型單端模式。將主機和通信任務卸載到連接管理器可以釋放循環，以專用於實時控製。

一旦投入全麵生產，F2838x係列將提供六種配置（表1）。所有器件的標配均包含連接管理器和以太網。可選配置包括單（1.0 MB閃存）或雙（1.5 MB閃存）C28x加控製法加速器（CLA）子係統、可配置邏輯塊訪問和EtherCAT功能。F2838x采用16 mm×16 mm 337 焊球細間距球柵陣列封裝，結溫為-40°C至125°C。

表 1：F2838x配置

實時控製器獲得新的連接功能

眾所周知，控製、靈活性和性能是電機驅動、工廠自動化和大功率電網應用的三大要素。隻要將連接集成在一顆芯片上，您就擁有了一個實時控製和連接的MCU，可以引導您的業務向前發展，並在未來幾年實現係統級靈活性。

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