Texas Instruments MCU a 32 bit TMS320F2838x/TMS320F2838x-Q1 C2000

I doppi sottosistemi di controllo in tempo reale sono basati sulle CPU a virgola mobile C28x a 32 bit di TI, che forniscono 200 MHz di prestazioni di lavorazione del segnale in ciascun nucleo. Le CPU C28x sono ulteriormente potenziate dall'acceleratore TMU, che consente l'esecuzione rapida di algoritmi con operazioni trigonometriche comuni nelle trasformazioni e nei calcoli dei cicli di coppia.

La famiglia di prodotti di microcontroller F2838x/F2838x-Q1 presenta due coprocessori di controllo CLA in tempo reale. Il CLA è un processore indipendente a virgola mobile a 32 bit che funziona alla stessa velocità della CPU principale. Il CLA risponde ai trigger delle periferiche ed esegue il codice in contemporanea con la CPU principale del C28x. Questa capacità di elaborazione parallela può effettivamente raddoppiare le prestazioni computazionali di un sistema di controllo in tempo reale. Utilizzando il CLA per le funzioni time-critical, la CPU principale del C28x è libera di eseguire altre attività, come le comunicazioni e la diagnostica. L'architettura duale C28x+CLA consente un partizionamento intelligente tra i vari compiti del sistema. Ad esempio, un nucleo C28x+CLA può monitorare velocità e posizione, mentre l'altro nucleo C28x+CLA può essere utilizzato per controllare i cicli di coppia e corrente.

Il sottosistema Connectivity Manager è basato sulla CPU Cortex-M4 e ha accesso a IP di comunicazione avanzati come EtherCAT, Ethernet, MCAN (CAN-FD) e AES. Il TMS320F2838x/TMS320F2838x-Q1 supporta fino a 1,5 MB (512 KB per CPU) di memoria flash con codice di correzione degli errori (ECC) e fino a 312 KB (216 KB in totale per CPU1 e CPU2 C28x e 96 KB per il Cortex-M4) di SRAM. Sul dispositivo sono inoltre disponibili due zone sicure a 128 bit per la protezione dei codici.

Le periferiche analogiche e di controllo a prestazioni sono anche integrate nell'MCU F2838x/F2838x-Q1 per consentire un ulteriore consolidamento del sistema. Quattro ADC a 16 bit indipendenti forniscono una gestione precisa ed efficiente di più segnali analogici, che in ultima analisi incrementa la resa del sistema. Il modulo filtro sigma-delta (SDFM) funziona in combinazione con il modulatore sigma-delta per consentire misurazioni shunt di corrente isolata. Il sottosistema di comparazione (CMPSS), con comparatori a finestra, consente di proteggere gli stadi di potenza quando le condizioni di limite di corrente vengono superate o non vengono rispettate. Altre periferiche analogiche e di controllo includono DAC, PWM, eCAP, eQEP e altre periferiche.

Periferiche come EMIF, moduli CAN (conformi a ISO 11898-1/CAN 2.0B), EtherCAT, Ethernet e MCAN (CAN-FD) estendono la connettività del F2838x/F2838-x-Q1. Infine, una porta USB 2.0 con MAC e PHY consente agli utenti di aggiungere facilmente la connettività USB (Universal Serial Bus) alle loro applicazioni. Il modulo Embedded Real-Time Analysis and Diagnostic (ERAD) migliora le capacità di debug e di analisi del sistema del dispositivo fornendo ulteriori breakpoint e contatori per la profilazione. I dispositivi TMS320F2838x-Q1 sono conformi allo standard AEC-Q100 per applicazioni nel settore automobilistico.