Hello大家好!歡迎觀看新一期貿澤電子開箱測評。上期我們評測了藍牙開發板——CLUE,今天為大家帶來一款實時微控制器芯片評估套件:F280025C。
隨著電子技術的不斷發展,對產品要求的不斷提高,系統復雜度也越來越高,這就對嵌入式的MCU提出了更高的要求。????????????????
既需要優秀的控制功能、豐富的外設,又要有高速的數字信號處理能力。因此在傳統架構上,通常會使用一顆MCU加一顆單獨的DSP來實現,但這無疑會增加系統的成本和硬件的復雜度。
因此,整合MCU和DSP功能的器件成為一種解決方案。2000年前后,市場上就出現了一種DSC產品,也叫數字信號控制器,兼具MCU的簡易性、靈活性、與DSP的數字處理能力和效率于一身。如NXP56800系列產品,如TIC2000系列產品。今天為大家推薦的就是這樣一款產品——TI F280025C。
圖1
1開發板介紹
F280025C實時控制器屬于TI C2000系列。
1997年,TI將FLASH存儲、ADC、DSP、PWM集成到一個芯片上,造就了C2000系列實時控制器。經過20多年的發展,該系列誕生了多款芯片,根據性能和閃存分類如圖2所示:
圖2:按閃存和性能分類的C2000實時微控制器
我們今天評估的這款芯片,屬于C2000系列中的入門款。
該芯片使用的核心為DSP核心,但該芯片歸屬于MCU系列,這點大家需要注意。其主要特性如下:
圖3:開發板主要特性
上述特性中TMS320C28x,是一個經典的DSP核心,可針對片上閃存或SRAM運行的浮點或定點代碼提供100MHz的信號處理能力。三角函數數學單元、循環冗余檢驗擴展指令集進一步增加了該內核的性能,從而加快了實時控制系統關鍵常用算法的速度。
值得一提的還有CLB模塊,它的全稱是可配置邏輯模塊,用戶可以添加自定義邏輯,還可將類似于FPGA的功能集成到該MCU中。通過該模塊,可以帶來以下三方面的提升:
1)增強現有片上子系統,例如:可使用CLB模塊及SPI、GPIO來實現T-Format的編碼器。
2)創建一個全新的子系統:如創建一個全新的PWM模塊。
3)替換產品中的FPGA或CPLD芯片,達到節省成本的目標。
CLB模塊的架構如下圖4:
圖4:CLB模塊架構圖 如果想更進一步了解CLB模塊,請參考文章: 1)CLB Programming Tool Training(Video)
2)Designing with the C2000 Configurable Logic Block
3)How to Migrate Custom Logic From an FPGA/CPLD to C2000 Microcontrollers
4)CLB Tool User's Guide
2開發板主要特性
圖5
下滑查看詳情
主要特性如下
板載兩個獨立的BoosterPack XL擴展連接器
一個FSI接口
以及一個XDS110調試探針
兩個由用戶控制的LED燈
一個復位開關
支持三種方式供電:USB 5V供電、BoosterPack1、BoosterPack2
圖6
開發板主要部件
F280025C芯片
左上角區域為USB電源隔離,使用adum3160芯片實現,可有效保護后級電路的電壓安全。
兩顆LED燈
J12和J13兩個編碼器接口,可連接至線性或旋轉增量編碼器。
J11,快速串行接口,速度高達200Mbps,用于多芯片間的高速互連。
J14,CAN通信接口
S3為引導模式選擇開關,對應的開關表如下
表1
兩個獨立的BoosterPack接口,其信號映射關系見圖7:
圖7
J15,模擬電壓參考輸入
3開發板體驗
(以windows電腦為例,其它系統可參考官方教程頁)
下邊我們使用官方提供的demo程序對該開發板做一個簡單的上電使用。
圖81. SDK的選擇
官方為C2000系列的MCU提供了三種sdk,分別為:
a)C2000WARE
這是一個資源庫,包括MCU片上外設驅動程序、外設示例、實用程序、硬件設計文件和文檔等。
b)Motor Control SDK
(C2000WARE-MOTORCONTROL-SDK)
該SDK主要適用于各種三相電機控制應用。
c)Digital Power SDK
(C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK)
適用于開發針對各種交流/直流、直流/交流、直流/直流數字電源系統。
這里我們使用C2000WARE SDK做為示例。
2. IDE的選擇:
使用Code Composer Studio(CCS)
這是種免費的IDE,支持TIMCU和嵌入式處理器產品系列。
3. 下載調試工具選擇:
板載XDS110調試探針,無需另外的硬件設備。
演示步驟
1)下載安裝CCS 11.2軟件,如果下載速度太慢,可考慮使用在線安裝版本。
2)安裝C2000WARE SDK
3)SDK安裝完成后,其目錄結構如圖9所示,其使用教程可在doc目錄中找到。
圖9
4)打開CCS軟件,執行導入:
圖10
5)安裝C2000WARE目錄,如圖11所示,點擊確定。
圖11
6)導入成功后,無需任何修改,直接點擊編譯按鍵進行代碼編譯。
圖12 7)通過USB線將開發板連接到PC,點擊下載鍵,將代碼下載到開發板中:
圖13 8)打開設備管理器,查看開發板端口號,這里為COM23。
圖14
9)代碼下載完成后,要查看效果需打開終端軟件,可使用自己熟悉的終端軟件,這里我們選擇MobaXterm。 10)打開MobaXtem,新建一個串口連接,波特率為115200,點擊OK連接。
圖1511)按下板子上的復位按鍵(S1),即可看到屏幕上出現了TI的Logo(左側)及ADC采樣的實時值(右側)。
圖1612)通過將ADC通道和VCC及GND短接,可看到該值發生了變化,對應的兩個LED燈也在發生變化。
4開發板總結
該芯片的主要應用方向有三個:
1)電機驅動
2)電動和混動車控制器
3)電網和電力系統控制器
更多應用詳見下方圖17-圖18所示:
圖17
圖18
評測感受:
使用這款開發板的過程中,可以感受到TI強大的設計整合能力。在MCU同質化嚴重的時代,TI另辟蹊徑,創新地將MCU、DSP、FPGA的優點集成到一起。既有MCU豐富的外設,又有DSP強大的數字信號處理能力,以及FPGA的并行計算能力。在功能強大的同時,可以節省部分硬件電路,以達到節約成本的目的。
審核編輯 :李倩
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原文標題:【視頻】TI C2000? 實時 MCU F280025C開發板開箱評測
文章出處:【微信號:貿澤電子,微信公眾號:貿澤電子】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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