技术资料#TMS320F280049 具有 100 MHz、FPU、TMU、256 KB 闪存、CLA、PGA 和 SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

C2000™ 32 位微控制器针对处理、传感和驱动进行了优化，可改善工业电机驱动器等实时控制应用中的闭环性能;太阳能逆变器和数字电源;电动汽车和运输;电机控制;以及传感和信号处理。

TMS320F28004x （F28004x） 是一款功能强大的 32 位浮点微控制器单元 （MCU），可让设计人员将关键的控制外设、差分模拟和非易失性存储器集成到单个器件上。

实时控制子系统基于 TI 的 32 位 C28x CPU，可提供 100 MHz 的信号处理性能。新的 TMU 扩展指令集进一步增强了 C28x CPU，该指令集支持使用转换和扭矩循环计算中常见的三角运算快速执行算法;以及 VCU-I 扩展指令集，可减少编码应用程序中常见的复杂数学运算的延迟。

CLA 允许从主 C28x CPU 中大量卸载常见任务。CLA 是一个独立的 32 位浮点数学加速器，与 CPU 并行执行。此外，CLA 具有自己的专用内存资源，可以直接访问典型控制系统中所需的关键外设。支持 ANSI C 的子集是标准配置，硬件断点和硬件任务切换等关键功能也是如此。

F28004x 支持高达 256KB （128KW） 的闪存，分为两个 128KB （64KW） 存储区，支持并行编程和执行。高达 100KB （50KW） 的片上 SRAM 还提供 4KB （2KW） 和 16KB （8KW） 的块，以实现高效的系统分区。还支持 Flash ECC、SRAM ECC/奇偶校验和双区安全性。

F28004x MCU 上集成了高性能模拟模块，以进一步实现系统整合。三个独立的 12 位 ADC 可精确、高效地管理多个模拟信号，最终提高系统吞吐量。模拟前端的 7 个 PGA 可在转换前启用片内电压调节。7 个模拟比较器模块提供对跳闸情况下的输入电压电平的持续监控。

*附件：TMS320F28004x 实时微控制器技术参考手册pdf.pdf

TMS320C2000™ 微控制器包含业界领先的控制外设，具有与频率无关的 ePWM/HRPWM 和 eCAP，可实现一流的系统控制。内置的 4 通道 SDFM 允许在隔离栅上无缝集成过采样 Σ-Δ 调制器。

通过各种行业标准通信端口（如 SPI、SCI、I2C、LIN 和 CAN）支持连接，并提供多种多路复用选项，以便在各种应用中实现最佳信号放置。C2000 平台的新功能是完全兼容的 PMBus。此外，FSI 在业界尚先实现高速、稳健的通信，以补充设备中嵌入的丰富外设集。

专门启用的器件型号 TMS320F28004xC 允许访问可配置逻辑块 （CLB） 以获得额外的接口功能，并允许访问安全 ROM，其中包括一个启用 InstaSPIN-FOC™ 的库。有关更多信息，请参阅设备比较。

嵌入式实时分析和诊断 （ERAD） 模块通过提供额外的硬件断点和计数器进行分析，增强了设备的调试和系统分析功能。

特性

• TMS320C28x 32 位 CPU
  • 100 兆赫
  • IEEE 754 单精度浮点单元 （FPU）
  • 三角数学单元 （TMU）
    • 与软件库相比，常见三角函数的 3 × 周期到 4 × 周期改进
    • 13 周期 Park 变换
  • 维特比/复数数学单元 （VCU-I）
  • 10 个硬件断点（使用 ERAD）
• 可编程控制律加速器 （CLA）
  • 100 兆赫
  • IEEE 754 单精度浮点指令
  • 独立于主 CPU 执行代码
• 片上存储器
  • 256KB （128KW） 闪存（ECC 保护），跨两个独立存储区
  • 100KB （50KW） 的 RAM（受 ECC 保护或奇偶校验保护）
  • 支持第三方开发的双区安全
  • 唯一标识 （UID） 号
• 时钟和系统控制
  • 两个内部零引脚 10MHz 振荡器
  • 片上晶体振荡器和外部时钟输入
  • 窗口式看门狗定时器模块
  • 缺少时钟检测电路
• 1.2V 内核、3.3V I/O 设计
  • 用于产生 1.2V 电压的内部 VREG 或 DC-DC 支持单电源设计
  • 掉电复位 （BOR） 电路
• 系统外围设备
  • 6 通道直接内存访问 （DMA） 控制器
  • 40 个独立可编程多路复用通用输入/输出 （GPIO） 引脚
  • 模拟引脚上的 21 个数字输入
  • 增强型外设中断扩展 （ePIE） 模块
  • 具有外部唤醒功能的多种低功耗模式 （LPM） 支持
  • 嵌入式实时分析和诊断 （ERAD）
• 通信外围设备
  • 一个电源管理总线 （PMBus） 接口
  • 一个内部集成电路 （I2C） 接口（引脚可引导）
  • 两个控制器局域网 （CAN） 总线端口（引脚可引导）
  • 两个串行外设接口 （SPI） 端口（引脚引导）
  • 两个 UART 兼容串行通信接口 （SCI）（引脚引导）
  • 一个 UART 兼容本地互连网络 （LIN）
  • 一个带有发射器和接收器的快速串行接口 （FSI）
• 模拟系统
  • 三个 3.45MSPS、12 位模数转换器 （ADC）
    • 多达 21 个外部通道
    • 每个 ADC 四个集成后处理模块 （PPB）
  • 7 个窗口式比较器 （CMPSS），带 12 位参考数模转换器 （DAC）
    • 数字毛刺滤波器
  • 两个 12 位缓冲 DAC 输出
  • 7 个可编程增益放大器 （PGA）
    • 可编程增益设置：3、6、12、24
    • 可编程输出滤波
• 增强的控制外设
  • 16 个 ePWM 通道，具有高分辨率功能（150ps 分辨率）
    • 具有高分辨率的集成死区支持
    • 集成硬件跳闸区 （TZ）
  • 7 个增强型捕获 （eCAP） 模块
    • 高分辨率捕获 （HRCAP） 可用于两个模块
  • 两个增强型正交编码器脉冲 （eQEP） 模块，支持 CW/CCW作模式
  • 四个 Σ-Δ 滤波器模块 （SDFM） 输入通道（每个通道两个并行滤波器）
    • 标准 SDFM 数据过滤
    • Comparator filter 用于对高估或低估情况采取快速作
• 可配置逻辑块 （CLB）
  • 增强现有的外设功能
  • 支持位置管理器解决方案
• InstaSPIN-FOC™
  • 带 FAST™ 软件编码器的无传感器磁场定向控制 （FOC）
  • 片上 ROM 存储器中的库
• 符合功能安全标准
  • 专为功能安全应用而开发
  • 提供有助于 ISO 26262 和 IEC 61508 系统设计的文档
  • 系统能力高达 ASIL D 和 SIL 3
  • 硬件完整性高达 ASIL B
• 安全相关认证
  • TÜV SÜD 的 ISO 26262 认证，最高可达 ASIL B
• 套餐选项：
  • 100 引脚扁平四方扁平封装 （LQFP） [后缀 PZ]
  • 64 引脚 LQFP [后缀 PM]
  • 56 引脚超薄四方扁平封装无引脚 （VQFN） [后缀 RSH]
• 温度选项：
  • S：–40°C 至 125°C 结
  • Q：–40°C 至 125°C 自由空气（AEC Q100 认证，适用于汽车应用）

参数

方框图

*附件：TMS320F28004x实时MCU硅勘误表.pdf