Texas Instruments TMS320F2838x/TMS320F2838x-Q1 C2000 32位微控制器
Texas Instruments TMS320F2838x/TMS320F2838x-Q1 C2000 32位微控制器 (MCU) 是功能强大的32位浮点MCU，设计用于高级闭环控制应用。Texas Instruments F2838x/F2838x-Q1支持双核C28x架构和全新的连接管理器，可减轻关键通信任务的负担，显著提高系统性能。借助集成的模拟和控制外设以及先进的连接外设（例如EtherCAT和以太网），设计人员还可以整合实时控制和实时通信架构，从而降低对多控制器系统的需求。
该双实时控制子系统基于TI的32位C28x浮点 CPU，其提供200MHz信号处理性能。TMU加速器对C28x CPU进行了进一步增强，这样就能够快速执行转换与扭矩环路计算中常见的三角运算。
F2838x/F2838x-Q1微控制器系列设有两个CLA实时控制协处理器。CLA是一款独立的32位浮点处理器，运行速度与主CPU相同。该CLA会对外设触发器作出响应，并与主C28x CPU同时执行代码。这种并行处理功能可有效加倍实时控制系统的计算性能。通过利用CLA执行时间关键型功能，减轻了主C28x CPU的负荷，使其可以执行通信和诊断等其他任务。双C28x+CLA架构支持在各种系统任务之间进行智能分区。例如，一个C28x+CLA内核可以跟踪速度和位置，而另一个C28x+CLA内核可用于控制扭矩和电流环路。
Connectivity Manager子系统基于Cortex-M4 CPU，可访问高级通信IP，例如EtherCAT、Ethernet、MCAN (CAN-FD) 和AES。TMS320F2838x/TMS320F2838x-Q1支持高达1.5MB（每个CPU512KB）闪存（带纠错码 (ECC)）和高达312KB（C28x CPU1和CPU2为216KB，Cortex-M4为96KB）SRAM。CPU上还提供了两个128位安全区域用于代码保护。
F2838x/F2838x-Q1 MCU还集成有高性能模拟和控制外设，进一步支持系统整合度。四个独立16位ADC可准确、高效地管理多个模拟信号，从而最终提高系统吞吐量。Σ-Δ滤波器模块 (SDFM) 与Σ-Δ调制器搭配使用，实现隔离式电流分流测量。借助带窗口比较器的比较器子系统 (CMPSS)，可在超过或不符合电流限制条件时保护功率级。其他模拟和控制外设包括DAC、PWM、eCAP、eQE和其他外设。
EMIF、CAN模块（符合ISO 11898-1/CAN 2.0B标准）、EtherCAT、以太网和MCAN (CAN-FD) 等外设扩展了F2838x/F2838-x-Q1的连接。最后，借助带MAC和PHY的USB 2.0端口，用户可以轻松为其应用添加通用串行总线 (USB) 连接。嵌入式实时分析和诊断 (ERAD) 模块通过提供额外硬件断点和计数器进行分析来增强器件的调试和系统分析功能。TMS320F2838x-Q1器件符合汽车应用类AEC-Q100认证。
特性
- 双核C28x架构
- 两个TMS320C28x 32位CPU
- 200 MHz 的
- IEEE 754双精度（64位）浮点单元 (FPU)
- 三角函数数学单元 (TMU）
- CRC引擎和说明 (VCRC)
- 快速整数分频 (FINTDIV)
- 每个CPU上512KB (256KW) 闪存（ECC保护）
- 每个CPU上44KB (22KW) 本地RAM
- 两个CPU（奇偶校验保护）之间共享128KB (64KW) 全局RAM
- 两个TMS320C28x 32位CPU
- 两个控制律加速器 (CLA)
- 200 MHz 的
- IEEE 754单精度浮点
- 独立于C28x CPU之外的代码执行
- 系统外设
- 支持ASRAM和SDRAM的两个外部存储器接口（EMIF）
- 两个6通道直接内存访问 (DMA) 控制器
- 多达169个通用输入/输出 (GPIO) 引脚，具有输入滤波功能
- 扩展外设中断控制器 (ePIE)
- 支持低功耗模式 (LPM)
- 双区域安全，用于第三方开发
- 唯一识别号 (UID)
- 嵌入式实时分析和诊断 (ERAD)
- 后台CRC (BGCRC)
- 连接管理器 (CM)
- Arm® Cortex®-M4处理器
- 125 MHz 的
- 512KB闪存（ECC保护）
- 96KB RAM（ECC保护或奇偶保护）
- 高级加密标准 (AES) 加速器
- 通用CRC (GCRC)
- 32通道微直接内存访问 (µDMA) 控制器
- 通用异步接收器/发射器 (CM-UART)
- 内部集成电路（CM-I2C）
- 同步串行接口 (SSI)
- 10/100以太网1588 MII/RMII
- MCAN (CAN-FD)
- C28x通信外设
- 快速串行接口 (FSI)，带两个发射器和八个接收器
- 四个高速（高达50MHz）SPI端口（可通过引脚启动）
- 四个串行通信接口(SCI/UART)（可通过引脚启动）
- 两个I2C接口（可通过引脚启动）
- 电源管理总线 (PMBus) 接口
- 两个多通道缓冲式串行端口（McBSP）
- CM-C28x共享通信外设
- EtherCAT®从控制器 (ESC)
- USB 2.0（MAC + PHY）
- 两个控制器区域网络 (CAN) 模块（可通过引脚启动）
- 模拟子系统
- 四个模数转换器（ADC）
- 16位模式
- 每个1.1MSPS
- 12个差分或24单端输入
- 12位模式
- 每个3.5MSPS
- 24个单端输入
- 单个采样与保持（S/H）（每个ADC上）
- 对转换进行硬件后处理
- 16位模式
- 八个窗口比较器，带12位数模转换器（DAC）基准
- 三个12位缓冲式数模转换器输出
- 四个模数转换器（ADC）
- 控制外设
- 32个脉宽调制器 (PWM) 通道
- 八个PWM模块（16通道）的A通道和B通道均具有高分辨率
- 死区支持（对于标准和高分辨率均支持）
- 七个增强型捕捉 (eCAP) 模块
- 七个eCAP模块中的两个具有高分辨率捕获 (HRCAP) 功能
- 三个增强型正交编码器脉冲 (eQEP) 模块
- 八个Σ-Δ滤波器模块（SDFM）输入通道，每通道2个独立滤波器
- 32个脉宽调制器 (PWM) 通道
- 可配置逻辑块 (CLB)
- 增强现有外设功能
- 支持位置管理器解决方案
- 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
- 窗口看门狗定时器模块
- 丢失时钟检测电路
- 双时钟比较器 (DCC)
- 1.2V核心、3.3V I/O设计
- 封装选项
- 无铅、绿色封装
- 337焊球新型细间距球栅阵列 (nFBGA) [ZWT后缀]
- 温度选项
- S：–40ºC至125ºC（结温）
- Q：–40ºC至125ºC环境 （AEC Q100汽车应用标准）
应用
- 中程/短程雷达
- HVAC大型商用电机控制
- 自动分类设备
- CNC控制
- 中央逆变器
- 组列逆变器
- 逆变器和电机控制
- 车载充电器（OBC）和无线充电器
- 线性电机分段控制器
- 伺服驱动控制模块
- 工业交流-直流电源
- 三相UPS
功能框图
相关开发工具
Texas Instruments TMDSCNCD28388D controlCARD评估模块
低成本评估和开发板，适用于C2000™ MCU系列的F2838xS和F2838xD器件。