Texas Instruments TMS320F280015x/TMS320F280015x-Q1 120 MHz MCUs

Die 32-Bit-120-MHz-Mikrocontroller (MCUs) der Baureihe TMS320F280015x/TMS320F280015x-Q1 von Texas Instruments verfügen über duale 32-Bit-C28x-CPUs im Lockstep, die es dem Bauteil ermöglichen, die funktionale ASIL-B-Sicherheitseinstufung ohne großen SW-Overhead zu erreichen. Das Subsystem zur Echtzeitsteuerung basiert auf dem C28x-32-Bit-DSP-Core von TI, welcher eine Signalverarbeitung mit 120 MHz für den Fließ- oder Festpunkt-Code bietet und entweder vom On-Chip-Flash oder SRAM betrieben wird. Die C28x-CPU wird zusätzlich durch die erweiterten Befehlssätze der trigonometrischen mathematischen Einheit (Trigonometric Math Unit, TMU) und der zyklischen Redundanzprüfung (Cyclical Redundancy Check, VCRC) verstärkt, wodurch der gängige Algorithmus-Schlüssel für Echtzeitsteuersysteme beschleunigt wird.


Der TMS320F280015x/TMS320F280015x-Q1 von Texas Instruments unterstützt bis zu 256 KB (128 KW) Flash-Speicher. Das Bauelement verfügt über bis zu 36KB (18KW) On-Chip-SRAM und ist auch zur Ergänzung des Flash-Speichers erhältlich. Hochleistungsfähige Analogblöcke sind in den Echtzeit-Mikrocontroller (MCU) F280015x/F280015x-Q1 integriert und eng mit den Verarbeitungs- und PWM-Einheiten gekoppelt, um eine optimale Leistung der Echtzeit-Signalkette zu gewährleisten. Vierzehn PWM-Kanäle ermöglichen die Steuerung verschiedener Leistungsstufen, von einem 3-Phasen-Wechselrichter bis hin zur Leistungsfaktorkorrektur und anderen fortschrittlichen Multilevel-Leistungstopologien.

Die Schnittstellenanbindung wird über verschiedene Industriestandard-Kommunikationsports (PmBus, SPI, SCI, LIN, I2C, CAN und CAN FD) unterstützt und bietet mehrere Pin-Muxing-Optionen für eine optimale Signalplatzierung. Die Bauteile des TMS320F280015x-Q1 sind nach AEC-Q100 für Anwendungen im Automobilbereich qualifiziert.

Merkmale

  • 32-Bit-Lockstep dual-TMS320C28x Kern bei 120 MHz
    • IEEE 754 Fließkommaeinheit (FPU)
    • Trigonometric Math Unit (TMU)
    • CRC-Engine und Anweisungen (VCRC)
  • On-Chip-Speicher
    • 256 KB (128 KW) Single-Bank-Flash (ECC-geschützt)
    • 36 KB (18 KW) RAM (ECC-/Paritätsschutz)
    • Dual-Zonen-Sicherheit
    • Sicheres Hochfahren und JTAG-Verriegelung
  • Taktgeber- und Systemsteuerung
    • Zwei interne 10-MHz-Oszillatoren
    • Quarzoszillator oder externer Takteingang
    • Watchdog-Timer-Modul mit Fenster
    • Fehlende Takterkennungsschaltung
    • Dual-Takt-Komparator (DCC)
  • 1,2 V Core, 3,3 V I/O-Design
    • Interner VREG für 1,2 V Generierung
    • Brown-Out-Reset-Schaltung (BOR)
  • System-Peripherie
    • 52 individuell programmierbare, gemultiplexte Universal-Ein-/Ausgangs-Pins (GPIO) (11 gemeinsam mit analog)
    • Zehn Digitaleeingänge auf Analog-Pins
    • Verbesserte Peripheral Interrupt Expansion (ePIE)
    • Unterstützung für mehrere stromsparende Modi (LPM)
    • Eindeutige Identifizierungsnummer (UID)
  • Kommunikationsperipherie
    • Eine Leistungsmanagement-Bus-Schnittstelle (PmBus)
    • Schnittstellen: Zwei miteinander integrierte Schaltkreise (I2C)
    • Ein CAN-/DCAN-Busanschluss (Controller Area Network, CAN/DCAN)
    • Ein Controller-Area-Netzwerk mit flexiblem Datenraten-Busanschluss (CAN-FD/MCAN)
    • Eine serieller Peripherieschnittstellen-Anschluss (SPI)
    • Drei UART-kompatible serielle Kommunikationsschnittstellen (SCI)
    • Eine UART-kompatible LIN-Schnittstelle (Local Interconnect Network)
  • Analogsystem
    • Zwei 4 MSPS, 12-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADCs)
      • Bis zu 21 externe Kanäle (11 gemeinsam mit GPIO)
      • Vier integrierte Nachbearbeitungsblöcke (PPB) pro ADC
    • Ein Komparator mit Fenster (CMPSS) mit 12-Bit-Referenz-Digital-Analog-Wandlern (DACs)
      • Digitale Störfilter
      • COMPDACOUT (11-Bit)
    • Drei Komparatoren mit Fenster (CMPSS_LITE) mit effektiven 9,5-Bit-Referenz-DACs
  • Verbesserte Steuerungsperipherie
    • 14 ePWM-Kanäle mit vier Kanälen, die über eine hohe Auflösungsfähigkeit (150 ps Auflösung) verfügen
      • Integrierte Totband-Unterstützung
      • Integrierte Hardware-Auslösezonen (TZs)
    • Drei eCAP-Module (Enhanced Capture)
    • Zwei erweiterte eQEP-Module (Enhanced Quadrature Encoder Pulse, eQEP) mit Unterstützung für CW/CCW-Betriebsmodi
    • Embedded-Mustergenerator (EPG)
  • CMAC-Schlüssel (128-Bit) für SW AES
  • Diagnosefunktionen
    • Speicher-Einschalt-Selbsttest (MPOST)
  • Für die funktionale Sicherheit ausgelegt
    • Für funktionale Sicherheitsapplikationen ausgelegt
    • Dokumentation zur Unterstützung des Systemdesigns gemäß ISO 26262 und IEC 61508 wird verfügbar sein
    • Systematische Fähigkeit bis zu ASIL D und SIL 3 ausgerichtet
    • Hardware-Fähigkeit bis zu ASIL B und SIL 2 ausgerichtet
  • Sicherheitsbezogene Zertifizierung
    • ISO 26262 und IEC 61508 Zertifizierung bis zu ASIL B und SIL 2 durch TÜV SÜD geplant
  • Gehäuseoptionen
    • 80-Pin-Quad-Flatpack (LQFP) mit niedrigem Profil [PN-Suffix]
    • 64-Pin-LQFP [PM-Suffix]
    • Thermisch verbessertes dünnes 48-Pin-PowerPAD™-Quad-Flatpack (HLQFP) [PHP-Suffix]
    • Sehr dünnes 32-Pin-Quad-Flatpack ohne Anschlusskabel (VQFN) [RHB-Suffix]
  • Umgebungstemperatur (T A) (siehe Bauteilinformationstabelle und Bauteilvergleich)
    • F280015xS, F280015xQ Bauteile: -40 °C bis 125 °C
    • F280015xE Bauteile: -40 °C bis 150 °C

Applikationen

  • Fahrzeuganwendungen
    • ADAS
      • Radar-ECU
      • Mechanisches Scannen von LIDAR
    • Karosserieelektronik und Beleuchtung
      • Türmodul
      • Kofferraummodul
      • Fenstermodul
      • Bordnetzsteuermodul (BSG)
      • HLK-Kompressormodul
      • HLK-Steuerungsmodul
      • Innenheizungsmodul
      • Scheinwerfer
      • Sitzkomfort-Modul
      • Sitzpositions- und Faltmodul
      • Lenkradsteuerung
      • DC/AC-Wechselrichter
      • DC/DC-Wandler mittlerer Leistung
  • Hybrid-, Elektro- und Antriebsstrangsysteme
    • Batteriemanagementsystem (BMS)
      • DC/DC-Wandler
      • Wechselrichter und Motorsteuerung
      • On-Board(OBC)- und drahtloses Ladegerät
      • Fahrzeugsteuereinheit (VCU)
      • Virtual-Engine-Soundsystem (VESS)
      • Motorlüfter
      • eTurbo/Ladegerät
      • Pumpe
      • Automatikgetriebe
      • Elektrische Servolenkung (EPS)
    • Infotainment- und Kombi-Systeme
      • Head-up-Display
      • Telematik-Steuereinheit
      • Automotive-Haupteinheit
      • Audioverstärker für den Nachrüstmarkt
      • Aktive Automotive-Rauschunterdrückung
      • Externer Automotive-Verstärker
  • Industrieapplikationen
    • Motorantriebe
      • AC-Antriebssteuerungsmodul
      • AC-Antriebs-Leistungsstufenmodul
      • Servoantrieb-Steuermodul
      • Servoantrieb-Leistungsstufenmodul
    • Fabrikautomatisierung und -steuerung
      • Mobile Roboter-Motorsteuerung
    • Telekommunikations- und Serverleistung
      • Merchant-DC/DC
      • Merchant-Netzwerk und Server-PSU
      • Merchant-Telekommunikationsgleichrichter
    • UPS
      • Dreiphasige USV
      • Einphasen-Online-USV

Funktionales Blockdiagramm

Blockdiagramm - Texas Instruments TMS320F280015x/TMS320F280015x-Q1 120 MHz MCUs
Veröffentlichungsdatum: 2023-08-03 | Aktualisiert: 2025-05-06