Hello大家好！歡迎觀看新一期貿(mào)澤電子開箱測評。上期我們評測了藍(lán)牙開發(fā)板——CLUE，今天為大家?guī)硪豢顚?shí)時(shí)微控制器芯片評估套件：F280025C。

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，對產(chǎn)品要求的不斷提高，系統(tǒng)復(fù)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(yōu)秀的控制功能、豐富的外設(shè)，又要有高速的數(shù)字信號處理能力。因此在傳統(tǒng)架構(gòu)上，通常會使用一顆MCU加一顆單獨(dú)的DSP來實(shí)現(xiàn)，但這無疑會增加系統(tǒng)的成本和硬件的復(fù)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(xiàn)了一種DSC產(chǎn)品，也叫數(shù)字信號控制器，兼具M(jìn)CU的簡易性、靈活性、與DSP的數(shù)字處理能力和效率于一身。如NXP56800系列產(chǎn)品，如TIC2000系列產(chǎn)品。今天為大家推薦的就是這樣一款產(chǎn)品——TI F280025C。

圖1

1開發(fā)板介紹

F280025C實(shí)時(shí)控制器屬于TI C2000系列。

1997年，TI將FLASH存儲、ADC、DSP、PWM集成到一個(gè)芯片上，造就了C2000系列實(shí)時(shí)控制器。經(jīng)過20多年的發(fā)展，該系列誕生了多款芯片，根據(jù)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(shí)時(shí)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(diǎn)大家需要注意。其主要特性如下：

圖3：開發(fā)板主要特性

上述特性中TMS320C28x，是一個(gè)經(jīng)典的DSP核心，可針對片上閃存或SRAM運(yùn)行的浮點(diǎn)或定點(diǎn)代碼提供100MHz的信號處理能力。三角函數(shù)數(shù)學(xué)單元、循環(huán)冗余檢驗(yàn)擴(kuò)展指令集進(jìn)一步增加了該內(nèi)核的性能，從而加快了實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)關(guān)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(qiáng)現(xiàn)有片上子系統(tǒng)，例如：可使用CLB模塊及SPI、GPIO來實(shí)現(xiàn)T-Format的編碼器。
2）創(chuàng)建一個(gè)全新的子系統(tǒng)：如創(chuàng)建一個(gè)全新的PWM模塊。
3）替換產(chǎn)品中的FPGA或CPLD芯片，達(dá)到節(jié)省成本的目標(biāo)。

CLB模塊的架構(gòu)如下圖4：

圖4：CLB模塊架構(gòu)圖 如果想更進(jìn)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(fā)板主要特性

圖5

下滑查看詳情

主要特性如下

板載兩個(gè)獨(dú)立的BoosterPack XL擴(kuò)展連接器

一個(gè)CAN收發(fā)器，兩個(gè)5V編碼器接口

一個(gè)FSI接口

以及一個(gè)XDS110調(diào)試探針

兩個(gè)由用戶控制的LED燈

一個(gè)復(fù)位開關(guān)

支持三種方式供電：USB 5V供電、BoosterPack1、BoosterPack2

圖6

開發(fā)板主要部件

F280025C芯片

左上角區(qū)域?yàn)閁SB電源隔離，使用adum3160芯片實(shí)現(xiàn)，可有效保護(hù)后級電路的電壓安全。

兩顆LED燈

J12和J13兩個(gè)編碼器接口，可連接至線性或旋轉(zhuǎn)增量編碼器。

J11，快速串行接口，速度高達(dá)200Mbps，用于多芯片間的高速互連。

J14，CAN通信接口

S3為引導(dǎo)模式選擇開關(guān)，對應(yīng)的開關(guān)表如下

表1

兩個(gè)獨(dú)立的BoosterPack接口，其信號映射關(guān)系見圖7：

圖7

J15，模擬電壓參考輸入

3開發(fā)板體驗(yàn)

（以windows電腦為例，其它系統(tǒng)可參考官方教程頁）
下邊我們使用官方提供的demo程序?qū)υ撻_發(fā)板做一個(gè)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(gè)資源庫，包括MCU片上外設(shè)驅(qū)動程序、外設(shè)示例、實(shí)用程序、硬件設(shè)計(jì)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(jī)控制應(yīng)用。

c）Digital Power SDK
（C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK）
適用于開發(fā)針對各種交流/直流、直流/交流、直流/直流數(shù)字電源系統(tǒng)。
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(fèi)的IDE，支持TIMCU和嵌入式處理器產(chǎn)品系列。

3. 下載調(diào)試工具選擇：
板載XDS110調(diào)試探針，無需另外的硬件設(shè)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(jié)構(gòu)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(zhí)行導(dǎo)入：

圖10

5）安裝C2000WARE目錄，如圖11所示，點(diǎn)擊確定。

圖11

6）導(dǎo)入成功后，無需任何修改，直接點(diǎn)擊編譯按鍵進(jìn)行代碼編譯。

圖12 7）通過USB線將開發(fā)板連接到PC，點(diǎn)擊下載鍵，將代碼下載到開發(fā)板中：

圖13 8）打開設(shè)備管理器，查看開發(fā)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(gè)串口連接，波特率為115200，點(diǎn)擊OK連接。

圖1511）按下板子上的復(fù)位按鍵（S1），即可看到屏幕上出現(xiàn)了TI的Logo（左側(cè)）及ADC采樣的實(shí)時(shí)值（右側(cè)）。

圖1612）通過將ADC通道和VCC及GND短接，可看到該值發(fā)生了變化，對應(yīng)的兩個(gè)LED燈也在發(fā)生變化。

4開發(fā)板總結(jié)

該芯片的主要應(yīng)用方向有三個(gè)：
1）電機(jī)驅(qū)動
2）電動和混動車控制器
3）電網(wǎng)和電力系統(tǒng)控制器

更多應(yīng)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(fā)板的過程中，可以感受到TI強(qiáng)大的設(shè)計(jì)整合能力。在MCU同質(zhì)化嚴(yán)重的時(shí)代，TI另辟蹊徑，創(chuàng)新地將MCU、DSP、FPGA的優(yōu)點(diǎn)集成到一起。既有MCU豐富的外設(shè)，又有DSP強(qiáng)大的數(shù)字信號處理能力，以及FPGA的并行計(jì)算能力。在功能強(qiáng)大的同時(shí)，可以節(jié)省部分硬件電路，以達(dá)到節(jié)約成本的目的。

審核編輯 ：李倩