TMS320F28376S,具有16位ADC的C2000™32位MCU

TMS320F28376S

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1 特性

? TMS320C28x 32 位 CPU

– 200MHz

– IEEE 754 单精度浮点单元 (FPU)

– 三角函数加速器 (TMU)

– Viterbi/复杂数学单元 (VCU-II)

? 可编程控制律加速器 (CLA)

– 200MHz

– IEEE 754 单精度浮点指令

– 独立于主 CPU 执行代码

? 片上存储器

– 512KB (256KW) 或 1MB (512KW) 闪存（ECC 保护）

– 132KB (66KW) 或 164KB (82KW) RAM （ECC 保护或奇偶校验保护）

– 支持第三方开发的双区安全

– 唯一识别号

? 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

– 窗口看门狗计时器模块

– 丢失时钟检测电路

? 1.2V 内核、3.3V I/O 设计

? 系统外设

– 两个支持 ASRAM 和 SDRAM 的外部存储器接 口 (EMIF)

– 6 通道直接存储器存取 (DMA) 控制器

– 多达 169 个具有输入滤波功能的独立可编程、 多路复用通用输入/输出 (GPIO) 引脚

– 扩展外设中断控制器 (ePIE)

– 支持多个具有外部唤醒功能的低功耗模式 (LPM)

? 通信外设

– USB 2.0 (MAC PHY)

– 支持 12 引脚 3.3V 兼容通用并行端口 (uPP) 接 口

– 两个控制器局域网 (CAN) 模块（引脚可引导）

– 三个高速（高达 50MHz）SPI 端口（引脚可引 导）

– 两个多通道缓冲串行端口 (McBSP)

– 四个串行通信接口 (SCI/UART)（引脚可引导）

– 两个 I2C 接口（引脚可引导）

? 模拟子系统

– 多达四个模数转换器 (ADC)

? 16 位模式

– 每个为 1.1MSPS（系统吞吐量高达 4.4MSPS）

– 差分输入

– 多达 12 个外部通道

? 12 位模式

– 每个为 3.5MSPS（系统吞吐量高达 14MSPS）

– 单端输入

– 多达 24 个外部通道

? 每个 ADC 上有一个采样保持 (S/H) 电路

? ADC 转换的硬件集成后处理

– 饱和失调电压校准

– 设定点计算的误差

– 具有中断功能的高电平、低电平和过零比较

– 触发至采样延迟采集

– 八个具有 12 位数模转换器 (DAC) 参考的窗口比较器

– 三个 12 位缓冲 DAC 输出

? 增强型控制外设

– 具有增强特性的 24 个 PWM 通道

– 16 个高分辨率脉宽调制器 (HRPWM) 通道

? 8 个 PWM 模块的 A、B 通道均具有高分辨率

? 死区支持（在标准分辨率和高分辨率上）

– 6 个增强型采集 (eCAP) 模块

– 3 个增强型正交编码器脉冲 (eQEP) 模块

– 8 个 Δ-Σ 滤波器模块 (SDFM) 输入通道，每通道有 2 个并联滤波器

? 标准 SDFM 数据滤波

? 比较器滤波器，用于在超出范围情况下进行快速响应 .

? 可配置逻辑块 (CLB)

– 增强现有外设功能

– 支持 Position Manager （位置管理器）解决方案

? 功能安全合规型

– 为功能安全应用而开发

– 提供的文档有助于使 ISO 26262 系统设计符合 ASIL D、IEC 61508 SIL 3、IEC 60730 C 类和 UL 1998 2 类标准

– 硬件完整性高达 ASIL B 和 SIL 2 级

? 安全相关认证

– 通过 TUV SUD 进行， ISO 26262 认证达到 ASIL B 级且 IEC 61508 认证达到 SIL 2 级

? 封装选项：

– 无铅，绿色环保封装

– 337 焊球全新细间距球阵列 (nFBGA) [后缀 ZWT]

– 176 引脚 PowerPAD? 热增强型低剖面四通道扁 平封装 (HLQFP) [PTP 后缀]

– 100 引脚 PowerPAD 热增强型薄型四通道扁平 封装 (HTQFP) [PZP 后缀]

? 温度选项：

– T：–40°C 至 105°C 结温

– S：–40°C 至 125°C 结温

– Q： –40°C 至 125°C 的自然通风下 （汽车应用的 AEC Q100 合格认证）

2 应用

? 中/短程雷达

? 牵引逆变器电机控制

? HVAC 大型商用电机控制

? 自动分拣设备

? CNC 控制

? 交流充电（桩）站

? 直流充电（桩）站

? 电动汽车充电站电源模块

? 能量存储电源转换系统 (PCS)

? 中央逆变器

? 太阳能电源优化器

? 串式逆变器

? 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

? 伺服驱动器控制模块

? 交流输入 BLDC 电机驱动器

? 直流输入 BLDC 电机驱动器

? 工业交流/直流电源

? 三相 UPS

3 说明

C2000? 32 位微控制器针对处理、感应和驱动进行了优化，以提高实时控制应用（如工业电机驱动器、光伏逆变 器和数字电源、电动汽车和运输、电机控制以及感应和信号处理）的闭环性能。C2000 系列包含高级性能 MCU 和入门级性能 MCU。

TMS320F2837xS 是一款功能强大的 32 位浮点微控制器单元 (MCU)，专为工业电机驱动器、光伏逆变器和数字 电源、电动汽车和运输以及感应和信号处理等高级闭环控制应用而设计。为了加速应用开发，提供了适用于 C2000 MCU 的 DigitalPower 软件开发套件 (SDK) 和适用于 C2000? MCU 的 MotorControl 软件开发套件 (SDK)。

实时控制子系统基于 TI 的 32 位 C28x 浮点 CPU，提供 200MHz 的信号处理性能。C28x CPU 的性能通过新型 TMU 加速器和 VCU 加速器得到了进一步提升，TMU 加速器能够快速执行变换和转矩环路计算中常见的三角运算 的算法；VCU 加速器能够缩短编码应用中常见的复杂数学运算的时间。

F2837xS 微控制器产品系列具有 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 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以有效地将 实时控制系统的计算性能提高一倍。通过利用 CLA 为时间关键型功能提供服务，主 C28x CPU 可以自由地执行其 他任务，如通信和诊断。

TMS320F2837xS 支持高达 1MB (512KW) 且具有误差校正代码（ECC）的板载闪存以及高达 164KB (82KW) 的 SRAM。CPU 上还有两个 128 位安全区用于代码保护。

F2837xS MCU 上还集成了高性能模拟和控制外设，以进一步实现系统整合。四个独立的 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。新型 Σ-Δ 滤波器模块 (SDFM) 与 Σ-Δ 调制器配合使用可实 现隔离式电流并联测量。带有窗口比较器的比较器子系统 (CMPSS) 允许在超过或未满足电流限制条件的情况下对 功率级进行保护。其他模拟和控制外设包含 DAC、PWM、eCAP、eQEP 以及其他外设。

EMIF、CAN 模块（符合 ISO 11898-1/CAN 2.0B 标准）等外设以及新型 uPP 接口扩展了 F2837xS 的连接性。 uPP 接口是 C2000? MCU 的新功能，支持利用相似的 uPP 接口与 FPGA 或其他处理器实现高速并行连接。最 后，具有 MAC 和 PHY 的 USB 2.0 端口使用户能够轻松地将通用串行总线 (USB) 连接功能添加到其应用中。