Блог компании MCU управления в режиме реального времени TI: AM13E MCU, AM26 MCU, C2000TM MCU

MCU управления в режиме реального времени TI: AM13E MCU, AM26 MCU, C2000TM MCU

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.является специализированным дистрибьютором электронных компонентов, предлагающим высококачественные услуги по поставкам с помощью обширных каналов закупок и глубоких знаний в области поставок.

Преимущества поставки:

Марки и сертификации: всемирно признанный дистрибьютор электронных компонентов, сертифицированный по стандартам системы менеджмента качества ISO9001:2014 и системы менеджмента окружающей среды ISO14001:2014.

Ассортимент продукции и запасы: сохраняет преимущество запасов, превышающее 2 миллиона SKU, охватывающих всеобъемлющие категории продукции, включая MCU, FPGAs, чипы ИИ, датчики,и управляющих ИС для удовлетворения различных требований к единому пункту закупок.

Качество и каналы: гарантированные 100% оригинальные фабричные.Сотрудничает с более чем 500 всемирно известными производителями полупроводников или их уполномоченными каналами для создания надежной и надежной цепочки поставок, внедряя строгие проверки качества перед складированием.

Доставка и обслуживание: используя обширный запас и глобальную сеть цепочки поставок, 90% заказов доставляются в течение 1-3 дней.с глобальной экспресс доставкой в течение 72 часов.

Экспертная команда: Наши опытные специалисты выходят за рамки продаж продукции, включая оптимизацию BOM, поддержку выбора компонентов и предоставление образцов небольших партий,Помощь клиентам сократить общие затраты на закупки.

I. Серия AM13E: высокоинтегрированный MCU управления реального времени Edge AI

1Позиционирование продукта и основные характеристики

Серия AM13E представляет собой 32-разрядное микроконтроллерное решение TI для **среднего диапазона управления в режиме реального времени + краевой конвергенции ИИ**.придает приоритет высокой интеграции, низкая стоимость и минимальное потребление энергии при одновременном балансировании обычного управления в реальном времени с интеллектуальным алгоритмом вывода.малые промышленные приводы, роботизированные соединения и системы HVAC Он предлагает интегрированное решение на одном чипе, объединяющее управление + ИИ.

2. Основные преимущества производительности и вычислений

Эта серия включает в себя ядро Arm Cortex-M33, работающее на частоте до 200 МГц, с интегрированным FPU, набором инструкций расширения DSP и 32-битным тригонометрическим математическим блоком (TMU).Он достигает 310 DMIPS и и балл Coremark 800Это позволяет быстро выполнять сложные алгоритмы, такие как управление двигателем и коррекция мощности.Ускоритель TMU значительно превосходит обычные модули CORDIC в тригонометрических расчетахВ то же время интегрированный TinyEngineTM NPU нейронная сеть обработки блок поддерживает 600-1200 MOPS вычислительных возможностей,доставка циклов вывода нейронных сетей в 10 раз быстрее, чем чистые программные реализацииОн легко выполняет легкие алгоритмы ИИ, такие как адаптивное управление, мониторинг состояния и предсказательное обслуживание, что позволяет обеспечить интеллектуальную многомоторную координацию.Один чип может управлять до четырех двигателей в режиме реального времени.

3. Ключевые периферийные устройства и аппаратные характеристики

Серия AM13E придает приоритет высокой интеграции, включая обширные аналоговые и управляющие периферийные устройства, которые устраняют многочисленные внешние компоненты, снижая затраты на BOM до 30%.Аналогичная сторона включает три 12-битных SAR ADC с частотой отбора проб до 6.67 MSPS, поддерживающий многоканальное синхронное отбор проб и аппаратное переборка проб. В сочетании с четырехканальной аналоговой подсистемой сравнителя и тремя программируемыми усилителями усиления,Он обеспечивает высокоточное получение и кондиционирование сигнала.Секция управления включает в себя пять модулей MCPWM, специально предназначенных для двигателя, поддерживающих конфигурацию бездействующего времени, отказ и синхронное срабатывание.питание для трехфазных двигателей и многомоторных приводовОн также включает в себя модули расширенного захвата (eCAP) и импульса квадратного кодера (eQEP) для точного измерения скорости и обратной связи о положении.

Хранение предлагает гибкие конфигурации, поддерживающие встроенную флэш-память ECC до 512KB плюс SRAM с нулевым ожиданием 128KB, с обновлениями прошивки с двумя изображениями, обеспечивающими надежность работы.Интерфейсы связи охватывают общие протоколы, включая CAN FD, UART, I2C и SPI, удовлетворяющие требованиям промышленной сети и взаимосвязи устройств.соответствие требованиям безопасности для отраслей промышленной и бытовой техникиТемпература работы составляет от -40°C до 105°C, что подходит для требовательных промышленных и бытовых условий.

4Типичные сценарии применения

Основное внимание сосредоточено на сценариях, включающих ** управление переменной частотой бытовой техники, малые промышленные двигатели, роботизированное управление соединениями, электроинструменты, системы HVAC и фотоэлектрические микроинверторы**.Особенно подходит для проектов, требующих как фундаментального управления в реальном времени, так и простых интеллектуальных алгоритмовПримеры включают переменную частоту приводов стиральных машин, роботизированное сервоуправление газонокосилки и переменную скорость управления вентиляторами/насосами.

II. Серия AM26: высокопроизводительные многоядерные модули управления в режиме реального времени

1Позиционирование продукта и основные характеристики

Серия AM26 представляет собой высокопроизводительные микроконтроллеры TI, предназначенные для высокопроизводительных приложений управления в режиме реального времени в промышленности и автомобилестроении.Основана на многоядерной архитектуре Arm® Cortex®-R5F, придает приоритет высокой производительности в режиме реального времени, мощной вычислительной мощности и широкому расширению периферийных устройств.Он уравновешивает управление в режиме реального времени с мультипротокольной связью.Это касается требовательных сценариев в области промышленной автоматизации, автомобильной электроники, преобразования частот высокого напряжения и больших двигателей, где существуют строгие требования к задержке,вычислительная мощностьОн представляет собой оптимальный переходный выбор между сценариями управления среднего и высокого класса.

2. Основные преимущества производительности и вычислений

Эта серия использует одно- и четырехъядерные конфигурации Cortex-R5F с тактовыми скоростями до 500 МГц. Она обеспечивает высокие возможности обработки в режиме реального времени и поддерживает многоядерную параллельную обработку.позволяет изолировать задачи и балансировать нагрузку с помощью алгоритмов управления разделениемЭто значительно уменьшает задержку управляющей петли.AM26 наследует основные сильные стороны, включая высокоточный PWM, высокоскоростной ADC и обработки сигнала.поддержка функциональных элементов безопасности, соответствующих автомобильным стандартам ASIL и промышленным стандартам безопасности IEC 61508 для выполнения сценариев высоких требований безопасности.

3. Ключевые периферийные устройства и аппаратные характеристики

Конфигурация периферийных устройств серии AM26 полностью ориентирована на высокотехнологичные сценарии управления.Он включает 32 усовершенствованных модуля EPWM поддерживающих высокоразрешительное PWM выход (HRPWM) с исключительно тонким временным разрешением, совместима с широкополосными устройствами питания, такими как GaN и SiC, для обеспечения высокочастотного цифрового управления мощностью с высокой плотностью.и модули фильтров Sigma-Delta (SDFM), дополненный улучшенными интерфейсами захвата и кодера, он идеально подходит для высокоточных приложений управления, таких как сервоприводы и высоковольтные инверторы.

На уровне связи он интегрирует программируемое устройство в реальном времени PRU-ICSS, поддерживающее несколько промышленных протоколов Ethernet, включая EtherCAT, PROFIBUS,и EtherNet/IP для достижения высокоскоростной детерминированной связи. Обширная емкость хранения обеспечивает комплексные алгоритмы управления и требования протокольного стека; обширная конфигурация портов ввода/вывода поддерживает расширение периферийных устройств для нескольких сценариев,дополненная комплексной защитой от неисправностейПромышленный рабочий температурный диапазон от -40°C до 125°C обеспечивает максимальную стабильность.

4Типичные сценарии применения

Основной охват включает в себя автомобильную электронику (встроенная зарядка, конверсия постоянного тока/ постоянного тока, управление силовой установкой), промышленные сервоприводы, управление частотой больших двигателей, фотоэлектрические инверторы,оборудование для умных сетей, и контроллеры промышленной автоматизации. Особенно подходят для высокопроизводительных проектов управления в реальном времени, требующих многоядерного параллельного обработки, многопротокольной промышленной связи,выходы управления высокой разрешённости, и соблюдение требований функциональной безопасности.

III. Серия C2000TM: Флагманские модули управления в реальном времени профессионального класса

1Позиционирование продукта и основное внимание

Серия C2000TM представляет собой флагманский специализированный микроконтроллер TI для приложений управления в режиме реального времени.Он обеспечивает непревзойденную производительность в режиме реального времени с очень низкой задержкой.Эта серия служит предпочтительным решением для высокоточного управления в промышленности, автомобилестроении,и возобновляемых источников энергииБлагодаря многолетнему опыту работы на рынке, он охватывает полный портфель от начального уровня до высокопроизводительных вариантов, подходящих для различных требовательных сценариев управления в режиме реального времени.

2Основные преимущества производительности и вычислений

В его основе лежит DSP-ядро с плавающей запятой C28x TI, работающее на частоте до 200 МГц. Он поддерживает одноцикличное умножение 32×32 битного оборудования и одноцикличное выполнение атомных инструкций,обеспечивая вычислительную эффективность, значительно превосходящую общецелевые ядра MCUОн специально оптимизирован для управления двигателем и цифровых алгоритмов питания.облегчение параллельной работы между мастер- и slave-ядрами для дальнейшего снижения задержки управления и повышения эффективности системы;Одновременно интегрированный тригонометрический математический ускоритель TMU и комплексный арифметический блок VCU Viterbi ускоряют специализированные алгоритмы для управления двигателем и связи электропроводов.существенное упрощение сложности разработки программного обеспечения.

Портфель продуктов обширен и разделен на три подкласса: начальный уровень, основный и высокопроизводительный.подходит для простых сценариев контроляВысокопроизводительные продукты (например, серии F2837x, F2838x) включают многоядерные архитектуры, большие емкости хранения,и высокоскоростные коммуникационные интерфейсы для решения сложных сценариев управления. Избранные модели поддерживают EtherCAT рабочие контроллеры и FSI высокоскоростные серийные интерфейсы,достижение скоростей межграничной связи с перекрестной изоляцией до 200 Мбит/с для передовых промышленных приложений взаимосвязи.

3. Ключевые периферийные устройства и аппаратные характеристики

Основное преимущество серии C2000TM заключается в ** профессиональных интегрированных периферийных устройствах управления **.идеально подходит для высокочастотных переключающих источников питания и управления устройством с широким диапазоном пропусканияМногочисленные 12-битные/16-битные высокоскоростные ADC поддерживают синхронный отбор проб и фильтрацию переборки.В сочетании с программируемыми логическими блоками (CLB), они позволяют использовать FPGA-подобную логическую функциональность, гибко адаптирующуюся к различным топологиям управления.

Интегрированы всеобъемлющие механизмы защиты от неисправностей, поддерживающие быстрое срабатывание при условиях перенапряжения, перенапряжения и перенапряжения для обеспечения безопасной работы системы.Конфигурации памяти включают до 1.5MB флэш-хранилища для сложных алгоритмов и прошивки; интерфейсы связи включают CAN FD, USB 2.0, и промышленной Ethernet для удовлетворения различных требований к сетям; всеобъемлющие функции функциональной безопасности и кибербезопасности соответствуют автомобильным стандартам AEC-Q100 и промышленным стандартам IEC 61508;поддержка безопасного шифрования и защиты прошивки для автомобильных и высоконадежных промышленных приложений.

4Типичные сценарии применения

Как флагман управления в реальном времени, серия C2000TM может похвастаться исключительно широкими сценариями применения.

- Автомобильные новые источники энергии (встроенные OBC, контроллеры двигателей, высоковольтные преобразователи постоянного тока и постоянного тока)

- промышленные двигатели (серво, переменная частота, шаговые); цифровые источники питания (энергоснабжение серверов, UPS, зарядные станции); инверторы возобновляемых источников энергии (фотоэлектрические, энергохранилища,энергетики ветра)Он особенно подходит для требовательных сценариев, требующих чрезвычайной точности, быстродействия и надежности управления.