TMS320F280015x （F280015x） 是成本優(yōu)化的 C2000 實(shí)時(shí)微控制器系列的成員，該系列是可擴(kuò)展的超低延遲器件，專為提高電力電子效率而設(shè)計(jì)。
*附件：tms320f2800157.pdf

其中包括以下應(yīng)用：

• 暖通空調(diào)壓縮機(jī)模塊
• 頭燈
• DC/DC轉(zhuǎn)換器
• 變頻器和電機(jī)控制
• 板載 （OBC） 和無線充電器
• 泵
• 工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
• 電機(jī)控制
• 數(shù)字電源
• 傳感和信號(hào)處理

TMS320F280015x 具有雙 32 位 C28x CPU 鎖步，使該器件能夠達(dá)到 ASIL B 功能安全器件額定值，而無需太多軟件開銷。實(shí)時(shí)控制子系統(tǒng)基于 TI 的 32 位 C28x DSP 內(nèi)核，可為從片上閃存或 SRAM 運(yùn)行的浮點(diǎn)或定點(diǎn)代碼提供 120MHz 的信號(hào)處理性能。C28x CPU 通過三角數(shù)學(xué)單元 （TMU） 和 VCRC（循環(huán)冗余校驗(yàn)）擴(kuò)展指令集進(jìn)一步增強(qiáng)，加速了實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵通用算法。

F280015x 支持高達(dá) 256KB （128KW） 的閃存。高達(dá) 36KB （18KW） 的片上 SRAM 也可用于補(bǔ)充閃存。

高性能模擬模塊集成在 F280015x 實(shí)時(shí)微控制器 （MCU） 上，并與處理和 PWM 單元緊密耦合，以提供最佳的實(shí)時(shí)信號(hào)鏈性能。14 個(gè) PWM 通道支持控制各種功率級(jí)，從三相逆變器到功率因數(shù)校正和其他先進(jìn)的多電平電源拓?fù)洹?/p>

通過各種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信端口（如PMBUS、SPI、SCI、LIN、I2C、CAN和CAN FD）支持接口，并提供多種引腳復(fù)用選項(xiàng)以實(shí)現(xiàn)最佳信號(hào)放置。

特性

• 32 位鎖步雙 TMS320C28x 內(nèi)核，頻率為 120MHz
  • IEEE 754 浮點(diǎn)單元 （FPU）
  • 三角數(shù)學(xué)單元 （TMU）
  • CRC 引擎和指令 （VCRC）
• 片上存儲(chǔ)器
  • 256KB （128KW） 單組閃存（ECC 保護(hù)）
  • 36KB （18KW） RAM（ECC/奇偶校驗(yàn)保護(hù)）
  • 安全
    • JTAGLOCK的
    • 零針引導(dǎo)
    • 雙區(qū)安全
• 時(shí)鐘和系統(tǒng)控制
  • 兩個(gè)內(nèi)部10MHz振蕩器
  • 晶體振蕩器或外部時(shí)鐘輸入
  • 窗口式看門狗定時(shí)器模塊
  • 時(shí)鐘檢測電路缺失
  • 雙時(shí)鐘比較器 （DCC）
• 1.2V 內(nèi)核，3.3V I/O 設(shè)計(jì)
  • 用于 1.2V 發(fā)電的內(nèi)部 VREG
  • 欠壓復(fù)位 （BOR） 電路
• 系統(tǒng)外圍設(shè)備
  • 52 個(gè)可單獨(dú)編程的多路復(fù)用通用輸入/輸出 （GPIO） 引腳（11 個(gè)與模擬共享）
  • 模擬引腳上的 10 個(gè)數(shù)字輸入
  • 增強(qiáng)型外設(shè)中斷擴(kuò)展 （ePIE）
  • 支持多種低功耗模式 （LPM）
  • 唯一識(shí)別 （UID） 號(hào)碼
• 通信外設(shè)
  • 一個(gè)電源管理總線 （PMBus） 接口
  • 兩個(gè)集成電路間 （I2C） 接口
  • 一個(gè)控制器局域網(wǎng) （CAN/DCAN） 總線端口
  • 一個(gè)具有靈活數(shù)據(jù)速率 （CAN FD/MCAN） 總線端口的控制器局域網(wǎng)
  • 一個(gè)串行外設(shè)接口 （SPI） 端口
  • 三個(gè)UART兼容串行通信接口（SCI）
  • 一個(gè)與 UART 兼容的本地互連網(wǎng)絡(luò) （LIN） 接口
• 模擬系統(tǒng)
  • 兩個(gè) 4MSPS、12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器 （ADC）
    • 多達(dá) 21 個(gè)外部通道（11 個(gè)與 GPIO 共享）
    • 每個(gè)ADC有四個(gè)集成后處理模塊（PPB）
  • 一個(gè)窗口比較器 （CMPSS），帶 12 位基準(zhǔn)數(shù)模轉(zhuǎn)換器 （DAC）
    • 數(shù)字毛刺濾波器
    • COMPDACOUT（11 位）
  • 三個(gè)窗口比較器 （CMPSS_LITE），具有 9.5 位有效基準(zhǔn) DAC
• 增強(qiáng)的控制外設(shè)
  • 14 個(gè) ePWM 通道，其中 4 個(gè)通道具有高分辨率能力（150ps 分辨率）
    • 集成死區(qū)支持
    • 集成硬件跳閘區(qū) （TZ）
  • 三個(gè)增強(qiáng)型捕獲 （eCAP） 模塊
  • 兩個(gè)增強(qiáng)型正交編碼器脈沖 （eQEP） 模塊，支持 CW/CCW 工作模式
  • 嵌入式碼型發(fā)生器 （EPG）
• 用于軟件 AES 的 CMAC 密鑰（128 位）
• 診斷功能
  • 內(nèi)存開機(jī)自檢 （MPOST）
• 符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)
  • 專為功能安全應(yīng)用而開發(fā)
  • 可用于幫助 ISO 26262 和 IEC 61508 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
  • 系統(tǒng)能力高達(dá) ASIL D 和 SIL 3
  • 硬件完整性高達(dá) ASIL B 和 SIL 2
• 安全相關(guān)認(rèn)證
  • ISO 26262 通過 TüV SüD 的 ASIL B 認(rèn)證
  • 通過 TüV SüD 的 IEC 61508 SIL 2 認(rèn)證
• 選擇方案：
  • 80引腳薄型四通道扁平封裝（LQFP）[PN后綴]
  • 64 引腳 LQFP [PM 后綴]
  • 48 針 PowerPAD? 熱增強(qiáng)型薄型四通道扁平封裝 （HTQFP） [PHP 后綴]
  • 32引腳超薄四通道平板無引線（VQFN）[RHB后綴]
• 環(huán)境溫度 （TA）（請參閱設(shè)備信息表和設(shè)備比較）：
  • F280015xS、F280015xQ 部件：–40°C 至 125°C
  • F280015xE 部件：–40°C 至 150°C

參數(shù)

方框圖

1. 設(shè)備概述

TMS320F280015x是C2000?實(shí)時(shí)微控制器系列中成本優(yōu)化的成員，專為高效電力電子應(yīng)用設(shè)計(jì)。主要特點(diǎn)包括：

• 雙32位C28x CPU鎖步架構(gòu)，120MHz主頻
• IEEE 754浮點(diǎn)單元(FPU)和三角函數(shù)加速單元(TMU)
• 256KB閃存和36KB RAM(帶ECC保護(hù))
• 功能安全認(rèn)證：ISO 26262 ASIL B和IEC 61508 SIL 2
• 工作溫度范圍：-40°C至125°C(部分型號(hào)至150°C)

2. 關(guān)鍵特性

處理器與加速器

• 雙核C28x CPU鎖步運(yùn)行
• 浮點(diǎn)運(yùn)算單元(FPU32)
• 三角函數(shù)加速單元(TMU)
• 循環(huán)冗余校驗(yàn)引擎(VCRC)

內(nèi)存與安全

• 256KB閃存(128KW)
• 36KB RAM(18KW)
• JTAG鎖定、零引腳啟動(dòng)和雙區(qū)安全功能

模擬系統(tǒng)

• 兩個(gè)12位ADC(4MSPS，最多21個(gè)外部通道)
• 四個(gè)集成后處理塊(PPB)
• 比較器子系統(tǒng)(CMPSS)和簡化版(CMPSS_LITE)
• 窗口比較器與DAC參考

控制外設(shè)

• 14個(gè)ePWM通道(4個(gè)高分辨率)
• 3個(gè)eCAP模塊
• 2個(gè)eQEP模塊
• 嵌入式模式發(fā)生器(EPG)

通信接口

• 1個(gè)PMBus接口
• 2個(gè)I2C接口
• 1個(gè)CAN和1個(gè)CAN FD接口
• 1個(gè)SPI接口
• 3個(gè)SCI(UART兼容)接口
• 1個(gè)LIN接口

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

• 汽車電子：ADAS、車身控制、電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)
• 工業(yè)應(yīng)用：電機(jī)驅(qū)動(dòng)、工廠自動(dòng)化、UPS
• 數(shù)字電源：DC/DC轉(zhuǎn)換器、逆變器控制
• 傳感與信號(hào)處理

4. 封裝選項(xiàng)

• 80引腳LQFP(PN)
• 64引腳LQFP(PM)
• 48引腳HTQFP(PHP)
• 32引腳VQFN(RHB)

5. 電源管理

• 1.2V核心電壓(內(nèi)部VREG或外部供電)
• 3.3V I/O電壓
• 多種低功耗模式(IDLE、STANDBY、HALT)
• 內(nèi)置電源監(jiān)控電路(POR/BOR)

6. 開發(fā)支持

• TMDSCNCD2800157評(píng)估板
• C2000Ware開發(fā)軟件包
• 完整的技術(shù)參考手冊和示例代碼

該文檔詳細(xì)介紹了TMS320F280015x系列微控制器的硬件架構(gòu)、電氣特性、引腳配置、功能模塊以及應(yīng)用設(shè)計(jì)指南，為開發(fā)高效實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)提供了全面的技術(shù)參考。