マイコン(MCU)

C2000™ 32 ビット・マイコン

閉ループ性能向上のため、処理、センシング、アクチュエーションを最適化

C2000 リアルタイム・コントローラは、パワー・エレクトロニクスの制御専用の高性能マイコン製品ラインアップです。産業用 / 車載用アプリケーションにおいて高度なデジタル信号処理を提供します。 C2000 マイコンは、A/D 制御革命の第一線で 20 年以上にわたって進化を続けてきました。提供される高精度センシング、強力な処理能力、優れたアクチュエーションを活用すると、世界最高水準の効率性を誇る電源制御システムを生み出すことができます。

C2000 Piccolo™ マイコン

幅広い閉ループ制御アプリケーション向けに高い水準で統合されたエントリ性能

C2000 Delfino™ マイコン

非常に先進的な閉ループ制御アプリケーション向けの優れた性能と拡張機能

C2000 リアルタイム制御マイコンの概要

フィードバックの検出、応答の処理、制御システムのアクチュエータ駆動を最小限の待ち時間で実現します

C2000 リアルタイム制御マイコンは、高度に最適化されたペリフェラルおよび割り込み管理バスと組み合わせた、シングルサイクル動作と最大 300MIPS を提供する独自の 32 ビット・コア(C28x CPU)を採用しています。強力な統合型ペリフェラルとともに、このリアルタイム・シングルチップ制御ソリューションは、さまざまな制御アプリケーション向けに設計されています。

  


マイコンの動作の仕組み

処理

MHz あたりの性能が強化されており、独自のアクセラレーション機能を採用した結果、平均的なマイコンより多くの処理を実行できます。

C28x コアが数値演算に最適化されているため、柔軟な設計が可能となり、システムの効率、信頼性の向上に役立ちます。 マイコンとデジタル信号プロセッサの架け橋として、C2000 リアルタイム・コントローラは DSP に匹敵するコード密度と実行速度に加え、コントローラの使いやすさとアクセシビリティも提供します。  

アクセラレータ

高性能 C28x CPU コアと組み合わせることで、複雑なリアルタイム制御システムに必要な高速で効率的な処理能力を実現できます。次の 4 つの内蔵オンチップ・ハードウェア・アクセラレータを提供しており、C2000 マイコンの性能を大幅に向上させます。

 

 

  • 浮動小数点アクセラレータ
  • 複素算術演算および CRC ユニット(VCU)アクセラレータ
  • 三角関数算術演算ユニット(TMU)アクセラレータ
  • 制御補償器アクセラレータ(CLA)
マイコンの強力な処理能力

ペリフェラル

組込みリアルタイム・コントローラには、最も厳しい条件が要求される閉ループ制御システムに対応した統合型システム・オン・チップ・ソリューションを提供するための専用のペリフェラルが必要です。接続型のインテリジェント・アプリケーションを実現する工業標準の通信ペリフェラルが必要であると同時に、適切な速度、精度、分解能を備え、処理した計算を制御システムに適用するアクチュエーション(タイミング)ペリフェラルと連携したセンシング・ペリフェラルが必要です。

アクチュエータ駆動

効率よく動作し、性能を向上させ、高度な制御手法を実装します。

  • Micro Edge Positioning(マイクロ・エッジ・ポジショニング)テクノロジーにより、高精度の PWM 波形を生成し、システム性能を強化
  • Technology-packed(テクノロジー・パック)の PWM モジュールでは、高度なタイミング制御方式と生成方式をサポートし、複雑な出力段を制御
  • PWM トリップ・ロジックは、内蔵の高性能アナログ検出回路により、応答型および非同期式のシステム保護を実現
マイコンによるアクチュエータ駆動

アクチュエータ駆動の特長

高精度の制御

  • 高分解能 PWM デューティ・サイクル
  • 高分解能 PWM 期間
  • 高分解能 PWM 位相制御
  • 高分解能 PWM デッドバンド
  • PWM 間の高度時間同期

フレキシブルなインターフェイス

  • PWM 間および ADC 間の高度同期
  • 多彩なタイマ・カウント・モード
  • カスタマイズ可能なトリガ
  • リファレンス・バイアス波形生成用の外部 DAC

高度な保護機能

  • CPU の介在もクロッキングもない PWM の直接トリップ
  • PWM シャットダウンまたはサイクルごとの PWM 変更をサポート
  • ピーク電流モード制御をサポート

センサ

プレミアム統合型アナログ

C2000 プラットフォームは、制御システムのコスト低減だけでなく入力の忠実度の向上を目的として、ADC、DAC、プログラマブル・ゲイン・アンプ、コンパレータ、デルタ-シグマ・フィルタ、高分解能キャプチャなどの多様なアナログ・ペリフェラルを提供しています。

 


高精度センシング

  • 最大 12.5MSPS(メガサンプル/秒)の変換レート
  • 12 ビット~ 16 ビットのサンプリング分解能
  • 絶縁型電流センシングまたはリゾルバ位置デコード向けのデルタ-シグマ・フィルタ・モジュール
  • 簡潔なシグナル・コンディショニング向けの PGA

応答性に優れた保護機能

  • PWM と直接接続されたコンパレータ、非同期 PWM トリップ用
  • 高速、30ns コンパレータ出力

デジタル・インターフェイス

  • 高分解能デジタル信号キャプチャ、高精度 150ps 分解能
  • 高性能のモータ速度と位置インターフェイス

コネクティビティ

C2000 リアルタイム制御マイコンは、I2C、SPI、UART、McBSP などのシリアル・インターフェイス、CAN や LIN などのプロトコルや、USB や FSI などの規格をはじめ、アプリケーション同期のための広範なコネクティビティ・オプションを搭載しています。

リアルタイム制御マイコン

リアルタイム制御向けに構築された幅広い製品ラインアップ

Piccolo および Delfino の各マイコン・ファミリは、さまざまなリアルタイム制御アプリケーションに対応しており、フィードバックの検出、制御応答の処理のほか、システムのアクチュエータ駆動を最小限の待ち時間で実現します。

  • エントリ・レベルから最高性能の製品までのさまざまな価格帯
  • アプリケーションに合わせてチューニングした機能セット
  • 16KB から 1MB までの多様な統合型フラッシュ・メモリ・サイズ
  • -40℃ ~ 125℃ の温度範囲、AEC-Q100 認定
  • ソフトウェア IP 保護およびデバッグ・セキュリティなどのセキュリティ・イネーブラ
  • 多様なパッケージ・オプション
C2000 製品ラインアップ

C2000 の機能安全

機能安全に準拠したシステムの閉ループ性能の向上のために、処理、センシング、アクチュエーションを最適化

C2000 SafeTI™ マイコンは厳格なハードウェア開発プロセスに基づいて設計されており、内蔵セーフティー・メカニズムを採用しています。これにより、決定論的原因による障害やランダムなハードウェア障害に起因する危険な故障を検知して防止したり、少なくとも検知によって故障の影響を低減させたりできます。

ASIL D/SIL 3 の決定論的能力に対応するように独立して評価/認定される、ISO 26262/IEC 61508 に準拠したハードウェア開発プロセスに基づいて開発された車載用および産業用の SafeTI 製品です

ランダムなハードウェア障害の検知と防止

TI のカスタマイズできる FMEDA と機能安全マニュアルに記載されている 300 を超えるセーフティー・メカニズムを利用して、該当するランダムなハードウェア機能に部品レベルで対応します

TI の安全関連の資料、安全診断ライブラリ、コンパイラ認証キット、およびサード・パーティーのツールを活用して、システムの安全認証を合理化し、開発を迅速化してください

C2000 SafeTI 車載用/産業用製品&

より厳格な TI の機能安全(TUV SUD 認定)に準拠したハードウェア開発プロセスに従って開発されています。これらの製品は、それぞれ ISO 26262-2 や ISO 26262-5、IEC 61508-1 や IEC 61508-2 規格への準拠が必要な車載用/産業用アプリケーションを対象としています。

C2000 SafeTI 品質管理製品

決定論的原因による障害を管理して軽減するために必要なさまざまな要素に配慮した、TI の ISO-9001/IATF-16949 準拠のハードウェア開発プロセスに従って開発されています。公称で、これらの製品は IEC 60730-1、UL 1998、IEC 60335-1 規格への準拠をサポートしており、主に白物家電、家庭用品、家電製品を対象にしています。さらに、これらの製品の資料とレポートは、車載用システムや産業用システムを含むお客様の最終アプリケーションで幅広い規格に準拠するために活用できます(ISO 26262-4、IEC 61508-2 など)。

製品 
決定論的能力のための QRAS AP00210 プロセスに準拠した開発
部品レベルでのランダムなハードウェア能力
TMS320F2837xD
yes
ASIL B/SIL 2(進行中)
TMS320F2837xS
yes
ASIL B/SIL 2(進行中)
TMS320F2807x
yes
ASIL B/SIL 2(進行中)
TMS320F28004x
yes
ASIL B/SIL 2(進行中)
製品
IEC 60730 の機能
TMS320F2837xD Class C 対応
TMS320F2837xS Class C 対応
TMS320F2807x Class C 対応
TMS320F28004x Class B 対応
TMS320F2806x Class B
TMS320F2805x Class B
TMS320F2803x Class B
TMS320F2802x Class B