TMS320F28P55x | TI 全新C2000系列集成NPU的实时MCU-电子发烧友网

Texas Instruments的TMS 320 F28 P55 x/TMS 320 F28 P55 x-Q1实时微控制器（MCU）是C2000™实时MCU系列的一部分，该系列可扩展、超低延迟器件专为提高电力电子产品的效率而设计。这些应用包括但不限于高功率密度、高开关频率以及支持使用GaN和SiC技术。
*附件：TMS320F28P55x 实时微控制器数据表.pdf
*附件：用户指南：TMS320F28P55x实时微控制器技术参考手册.pdf
*附件：用户指南TMS320F28P55x和TMS320F280013x TMS320F280015之间的迁移.pdf
*附件：用户指南在TMS320F28003x 和TMS320F28P55x之间进行迁移.pdf

实时控制子系统基于TI的32位C28x DSP内核，可为片上SRAM或Flash上运行的定点或浮点代码提供150 MHz的信号处理性能。C28x CPU由三角数学单元（TMU）、浮点单元（FPU）和VCRC（循环冗余校验）扩展指令集增强。这些指令集加快了对实时控制系统至关重要的通用算法。

CLA允许从主C28x CPU显著卸载常见任务。它是一个独立的32位浮点数学加速器，与CPU并行执行。此外，CLA具有专用存储器资源，可以直接访问典型控制系统中所需的关键外围设备。这种对ANSI C子集的支持是标准的，硬件任务切换和断点等关键特性也是标准的。
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特征

实时处理
150 MHz C28 x 32位DSP CPU
在实时信号链性能方面，与基于300 MHz Arm® Cortex®-M7的器件相当
IEEE 754单精度浮点单元（FPU32）
三角数学单元（TMU）
- 支持非线性比例积分微分（NLPID）控制
CRC引擎和指令（VCRC）
可编程控制律加速器（CLA）
- 150MHz
- 在实时信号链性能方面，与基于200 MHz Arm Cortex-M7的器件相当
- IEEE 754单精度浮点指令
- 独立于主CPU执行代码
片上存储器
- 1088 KB闪存（受ECC保护），分布在五个独立的存储库中
  - 四个256KB存储库
  - 一个64 KB内存库，非常适合LFU/Bootloader/数据
- 8KB OTP（一次性可编程闪存）
- 133 KB RAM（ECC/奇偶校验保护）
安全
- 安全靴子
- JTAG锁
- 高级加密标准（AES）加速器
- 唯一标识（UID）号
时钟和系统控制
- 两个内部10MHz振荡器
- 晶体振荡器或外部时钟输入
- 窗口式看门狗定时器模块
- 时钟缺失检测电路
- 双时钟比较器（DCC）
3.3V I/O设计
- 内部V~~REG~~发电允许单电源设计
- 掉电复位（BOR）电路
- 4个GPIO上的5V故障安全和容差能力，支持PMBUS/I2C
- 可配置1.35V VIH4个GPIO
系统外设
- 6-通道直接存储器存取（DMA）控制器
- 91个可单独编程的多路复用通用输入/输出（GPIO）引脚（22个与模拟共享）
- 模拟引脚上有17个数字输入
- 增强型外设扩展（ePIE）
- 多个低功耗模式（LPM）支持
通信外设
- 一个电源管理总线（PMBus）接口
  - 支持Fast Plus模式-1 MHz SCL
  - 5V/3.3V/1.35V/3.3VIH支持选择引脚
- 两个内部集成电路（I^2^C）接口
- 具有灵活数据速率（CAN FD/MCAN）总线端口的两个控制器区域网络
  - 每个MCAN模块4KB消息RAM，独立于系统存储器
  - 如果不使用MCAN，则能够将RAM重新用于CPU数据变量
- 一个通用串行总线（USB 2.0 MAC + PHY）
- 两个串行外设接口（SPI）端口
- 三个UART兼容串行通信接口（SCI）
- 一个UART兼容的本地互连网络（LIN）接口
- 快速串行接口（FSI），带有一个发射器和一个接收器（高达200 Mbps）
模拟系统
- 5个3.9MSPS、12位模数转换器（ADC）
- 多达39个外部通道（包括一个GPDAC输出）
- 每个ADC四个集成后处理模块（PPB）
- 四个窗口比较器（CMPSS），内置12位基准数模转换器（DAC）
- 数字毛刺滤波器
- CMPSS 1上的低DAC输出至引脚能力
- 一个12位缓冲DAC输出
- 三个可编程增益放大器（PGA）
- Unity获得支持
- 反相和同相增益模式支持
- 可编程输出滤波
增强的控制外设
24个ePWM通道，其中12个通道具有高分辨率能力（150 ps分辨率）
- 集成死区支持
- 集成硬件跳闸区（TZs）
两个增强型捕获（eCAP）模块
三个增强型正交编码器脉冲（eQEP）模块，支持CW/CCW操作模式
嵌入式模式发生器（EPG）
可配置逻辑块（CLB）
两个瓷砖
增强现有外设功能
支持职位经理解决方案
神经网络处理单元
深度卷积神经网络（CNN）的高度优化
可变权重和数据长度
- 8-位和4位权重
- 8-位和4位数据
8bWx8bD、75MHz时600MOPS（每秒百万操作数）
1200 MOPS（75 MHz，4bWx8bD）
NN推理性能提升高达10倍，软件技术
无需直接编码; TI AI工具生成FW库
专注于实时控制的Edge AI模型
- ARC故障示例
- 电机故障示例
实时固件更新（LFU）
诊断功能-内存上电自检（MPOST）
功能安全合规目标
为功能安全应用而开发
可用于辅助ISO 26262和IEC 61508系统设计的文档
系统能力达到ASIL D和SIL 3目标
硬件完整性达到ASIL B目标
ISO 26262安全相关认证计划通过TÜV南德意志集团的ASIL B认证
封装选项
128-引脚薄型四方扁平封装（TQFP）[PDT后缀]
100-引脚扁平四通道扁平封装（LQFP）[PZ后缀]
80-引脚TQFP [PNA后缀]
64-引脚LQFP [PM后缀]
56-引脚超薄四方扁平封装无引脚（VQFN）[RSH后缀]
温度选项-结（TJ）为-40 ° C至150°C

应用

电器-空调室外机
楼宇自动化.门操作器驱动控制
工业机械和机床
- 自动分拣设备
- 纺织机
AC逆变器和VF驱动器
- 交流传动控制模块
- 交流传动位置反馈
- 交流驱动功率级模块
线性电动机运输系统.线性电动机动力台
单轴和多轴伺服驱动器
- 伺服驱动位置反馈
- 伺服驱动功率级模块
速度控制BLDC驱动器
- 交流输入无刷直流电机驱动
- 直流输入BLDC电机驱动
工厂自动化
- 机器人伺服驱动器
- 移动的机器人电机控制
- 位置传感器
工业电源-工业AC-DC
UPS
- 三相UPS
- 单相在线式UPS
电信和服务器电源
- 商业DC/DC
- 商家网络和服务器PSU
- 商用电信整流器
混合动力、电动和动力系统
- DC/DC转换器
- 逆变器和电机控制
- 车载（OBC）和无线充电器
- 虚拟发动机音响系统（VESS）
- 发动机风扇
- eTurbo/充电器
- 泵
- 电动助力转向（EPS）
- 信息娱乐和集群
- 平视显示器
- 车辆头单元
- 汽车外部放大器
车身电子设备和照明
- 汽车HVAC压缩机模块
- DC/AC逆变器
- 大灯
ADAS -机械扫描激光雷达
电动汽车充电基础设施
- 交流充电（桩）站
- 直流充电（桩）站
- 电动汽车充电站电源模块
- 电动汽车无线充电站
可再生能源存储
- 储能电源转换系统（PCS）
- 便携式发电站
太阳能
- 集中型逆变器
- 微型逆变器
- 太阳能优化器
- 太阳能电弧保护
- 快速关闭
- 串逆变器

评估板

[LAUNCHXL-F28P55X] — C2000™ 实时 MCU F28P55X LaunchPad™ 开发套件

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*附件：用户指南 C2000 F28P55x 系列 LaunchPad 开发套件.pdf

*附件：LAUNCHXL-F28P55X Schematic.pdf

LAUNCHXL-F28P55X是一款适用于 TI C2000™ 实时微控制器系列 F28P55x器件的低成本开发板。该器件不仅适用于初始评估和原型设计，还提供易于使用的标准化平台，用于开发下一个应用。该扩展版本 LaunchPad™开发套件可提供额外引脚用于开发，并支持连接两个 BoosterPack™ 插件模块。作为庞大的 TI MCU LaunchPad生态系统的一部分，该器件还与各种插件模块交叉兼容。

审核编辑黄宇

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