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TIC2000™实时MCUF280025C开发板开箱评测

菜鸟
2022-11-23 11:40:41     打赏

Hello大家好!欢迎观看新一期贸泽电子开箱测评。上期我们评测了蓝牙开发板——CLUE,今天为大家带来一款实时微控制器芯片评估套件:F280025C。

随着电子技术的不断发展,对产品要求的不断提高,系统复杂度也越来越高,这就对嵌入式的MCU提出了更高的要求。

既需要优秀的控制功能、丰富的外设,又要有高速的数字信号处理能力。因此在传统架构上,通常会使用一颗MCU加一颗单独的DSP来实现,但这无疑会增加系统的成本和硬件的复杂度。

因此,整合MCU和DSP功能的器件成为一种解决方案。2000年前后,市场上就出现了一种DSC产品,也叫数字信号控制器,兼具MCU的简易性、灵活性、与DSP的数字处理能力和效率于一身。如NXP 56800系列产品,如TI C2000系列产品。今天为大家推荐的就是这样一款产品——TI F280025C。

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图1

 1   开发板介绍

F280025C实时控制器属于TI C2000系列。

1997年,TI将FLASH存储、ADC、DSP、PWM集成到一个芯片上,造就了C2000系列实时控制器。经过20多年的发展,该系列诞生了多款芯片,根据性能和闪存分类如图2所示:

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图2:按闪存和性能分类的C2000实时微控制器

我们今天评估的这款芯片,属于C2000系列中的入门款。

该芯片使用的核心为DSP核心,但该芯片归属于MCU系列,这点大家需要注意。其主要特性如下:

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图3:开发板主要特性

上述特性中TMS320C28x,是一个经典的DSP核心,可针对片上闪存或SRAM运行的浮点或定点代码提供100MHz的信号处理能力。三角函数数学单元、循环冗余检验扩展指令集进一步增加了该内核的性能,从而加快了实时控制系统关键常用算法的速度。

值得一提的还有CLB模块,它的全称是可配置逻辑模块,用户可以添加自定义逻辑,还可将类似于FPGA的功能集成到该MCU中。通过该模块,可以带来以下三方面的提升:

1)增强现有片上子系统,例如:可使用CLB模块及SPI、GPIO来实现T-Format的编码器。

2)创建一个全新的子系统:如创建一个全新的PWM模块。

3)替换产品中的FPGA或CPLD芯片,达到节省成本的目标。

CLB模块的架构如下图4:

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图4:CLB模块架构图

如果想更进一步了解CLB模块,请参考文章:

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   开发板主要特性

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图5

主要特性如下

板载两个独立的BoosterPack XL扩展连接器

一个CAN收发器,两个5V编码器接口

一个FSI接口

以及一个XDS110调试探针

两个由用户控制的LED灯

一个复位开关

支持三种方式供电:USB 5V供电、BoosterPack1、BoosterPack2

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图6

开发板主要部件

F280025C芯片

左上角区域为USB电源隔离,使用adum3160芯片实现,可有效保护后级电路的电压安全。

两颗LED灯

J12和J13两个编码器接口,可连接至线性或旋转增量编码器。

J11,快速串行接口,速度高达200Mbps,用于多芯片间的高速互连。

J14,CAN通信接口

S3为引导模式选择开关,对应的开关表如下

表1

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

两个独立的BoosterPack接口,其信号映射关系见图7:

图7

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J15,模拟电压参考输入

 3  开发板体验

(以windows电脑为例,其它系统可参考官方教程页)

下边我们使用官方提供的demo程序对该开发板做一个简单的上电使用。

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图8

1. SDK的选择官方为C2000系列的MCU提供了三种sdk,分别为:

a)C2000WARE

这是一个资源库,包括MCU片上外设驱动程序、外设示例、实用程序、硬件设计文件和文档等。

b)Motor Control SDK

(C2000WARE-MOTORCONTROL-SDK)

该SDK主要适用于各种三相电机控制应用。

c)Digital Power SDK

(C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK)

适用于开发针对各种交流/直流、直流/交流、直流/直流数字电源系统。

这里我们使用C2000WARE SDK做为示例。

2. IDE的选择:

使用Code Composer Studio(CCS)

这是种免费的IDE,支持TIMCU和嵌入式处理器产品系列。

3. 下载调试工具选择:

板载XDS110调试探针,无需另外的硬件设备。

演示步骤

1)下载安装CCS 11.2软件,如果下载速度太慢,可考虑使用在线安装版本。

2)安装C2000WARE SDK

3)SDK安装完成后,其目录结构如图9所示,其使用教程可在doc目录中找到。

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图9

4)打开CCS软件,执行导入:

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图10

5)安装C2000WARE目录,如图11所示,点击确定。

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图11

6)导入成功后,无需任何修改,直接点击编译按键进行代码编译。

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图12

7)通过USB线将开发板连接到PC,点击下载键,将代码下载到开发板中:

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图13

8)打开设备管理器,查看开发板端口号,这里为COM23。

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图14

9)代码下载完成后,要查看效果需打开终端软件,可使用自己熟悉的终端软件,这里我们选择MobaXterm。

10)打开MobaXtem,新建一个串口连接,波特率为115200,点击OK连接。

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图15

11)按下板子上的复位按键(S1),即可看到屏幕上出现了TI的Logo(左侧)及ADC采样的实时值(右侧)。

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图16

12)通过将ADC通道和VCC及GND短接,可看到该值发生了变化,对应的两个LED灯也在发生变化。

 4   开发板总结

该芯片的主要应用方向有三个:

1)电机驱动

2)电动和混动车控制器

3)电网和电力系统控制器

更多应用详见下方图17-图18所示:

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图17

TI C2000™ 实时 MCU F280025C开发板开箱评测

图18

评测感受:

使用这款开发板的过程中,可以感受到TI强大的设计整合能力。在MCU同质化严重的时代,TI另辟蹊径,创新地将MCU、DSP、FPGA的优点集成到一起。既有MCU丰富的外设,又有DSP强大的数字信号处理能力,以及FPGA的并行计算能力。在功能强大的同时,可以节省部分硬件电路,以达到节约成本的目的。

来源:贸泽电子




关键词: C2000     F280025C     开发     开箱     评测         

专家
2022-11-30 07:10:29     打赏
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