Компания Texas Instruments скоро выпустит семейство Piccolo 32-разрядных микроконтроллеров TMS320F2802x/F2803x, обладающее перспективной архитектурой, расширенным набором периферийных модулей и оформленный в корпусах с количеством выводов, начинающимся с 38.
Это семейство перенесет преимущества 32-разрядного управления в реальном времени на приложения, недоступные ранее из-за высокой стоимости решений. Управление в реальном времени предоставляет большую эффективность и точность систем посредством применения перспективных алгоритмов для промышленных, бытовых и автомобильных приложений, таких как системы преобразования солнечной энергии, управления яркостью светодиодов, сложные бытовые приборы и гибридные автомобильные аккумуляторы.
Микроконтроллеры Piccolo F2802x/F2803x могут заменить многочисленные электронные компоненты, уменьшая общую стоимость систем, требующих сложного электронного управления.
Например, в модуле кондиционирования воздуха переменной частоты, одиночный контролер F2802x/F2803x может с высокой точностью управлять двумя электрическими трехфазными двигателями и заниматься вычислением коэффициента коррекции мощности (PFC).
Технология PFC увеличивает эффективность нагрузки, позволяя лучше использовать мощность источника питания. Для коммерческих и промышленных систем управления освещением, использование светодиодной технологии может обеспечить на 50% большую эффективность использования электроэнергии, чем традиционные натриевые лампы высокого давления.
Основанные на использовании F2802x/F2803x системы управления светодиодами позволяют осуществлять интеллектуальное регулирование потребляемого тока и облегчают организацию сети систем, приводя как к уменьшению сложности систем, так и к уменьшению стоимости управления смешением цветов и управления цветовой температурой, необходимыми для светодиодных систем белого цвета. Микроконтроллеры Piccolo могут также осуществить связь по линии электропередачи (PLC) для уличных систем освещения, позволяя в городах точно устанавливать момент отключения освещения и централизованно управлять освещением, основываясь на времени суток, интенсивности автомобильного движения и погодных условиях.
Микроконтроллеры Piccolo позволяют также увеличивать эффективность работы панелей солнечных батарей. Типичная система из солнечных батарей использует один преобразователь для многих панелей, но предварительные исследования показали, что индивидуальный микроконвертер, подключенный к каждой панели солнечных элементов в пределах системы может обеспечивать более эффективное преобразование мощности. Микроконвертер увеличивает эффективность отдачи энергии для каждой индивидуально панели солнечных элементов, по сравнению с общим конвертером для всей системы, который максимизирует среднюю эффективность панели солнечных элементов, как части общей системы.
Семейство микроконтроллеров Piccolo будет дополнено такими модулями, как программируемый модуль управления операциями с плавающей точкой (CLA), чтобы повысить эффективность выполнения сложных высокоскоростных алгоритмов управления, унаследованных от прототипа - микроконтроллера TMS320C28x. Модуль CLA, который появится в микроконтроллерах, начиная с серий F2803x, Освободит центральный процессор для выполнения обработки ввода/вывода и регулирования петли обратной связи, что даст более чем 500 % прирост производительности для типичных систем с замкнутой петлей обратной связи.
Компания TI запатентовала алгоритм расширенной широтно-импульсной модуляции (ePWM), поддерживающий наиболее быстрое из известных в промышленности разрешений с временем дискретизации менее 150 пикосекунд для усиления контроля над гармониками и уменьшением интервала времени выборки/хранения, критического фактора позволяющего избежать пропуска коротких фронтов сигнала.
Встроенные в микроконтроллеры Piccolo 12-битные АЦП с производительностью 4,6MSPS, более чем в 4 раза быстрее, чем самые близкие конкуренты, позволяют разработчикам уменьшить стоимость и сложность процессов проектирования, обладая при этом превосходной точностью и производительностью. Два внутренних генератора работают на частоте 10 МГц каждый, с отклонением частоты не превышающим 1%, делая ненужным использование внешнего кварцевого резонатора, уменьшая, таким образом, стоимость системы. У многих стандартных микроконтроллеров внутренние генераторы имеют дрейф частоты доходящий до 50%, делая их непригодными для надежной синхронизации интерфейсов обмена.
Тактовые генераторы микроконтроллеров семейства Piccolo обеспечивают тройную избыточность для находящихся в микросхеме систем самопроверки, помогая разработчикам достичь уровня безопасности систем, удовлетворяющего таким требованиям, как стандарт безопасности IEC 60730, обязательный в Европе для «белых» товаров. Простая архитектура электропитания избавляет от необходимости использования внешних микросхем стабилизаторов и требует использования единственного источника питания с напряжением 3,3 В с внутренней регулировкой до 1,9 В для защиты от понижения напряжения питания и сброса микросхемы при подачи напряжения питания.
Первые микроконтроллеры семейства Piccolo, серий F2802x, будут доступны в инженерных образцах в декабре, и будут включать варианты с тактовой частотой от 40 до 60 МГц, внутренней Flash-памятью, объемом до 128 кБайт, 12-разрядным АЦП, модулем ePWM и периферией, такой как: модули коммуникационных протоколов, встроенные генераторы, аналоговые компараторы и линии Вода/Вывода общего назначения.
