一款实时微控制器芯片评估套件：F280025C

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。

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：

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：

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：

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

图5

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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

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，可有效保护后级威廉希尔官方网站 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

两个独立的BoosterPack接口，其信号映射关系见图7：

图7

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。

图81. 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。

图9

4）打开CCS软件，执行导入：

图10

5）安装C2000WARE目录，如图11所示，点击确定。

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。

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：

图13   8）打开设备管理器，查看开发板端口号，这里为COM23。

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。

图1511）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）。

图1612）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：

图17

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，可以节省部分硬件威廉希尔官方网站 ，以达到节约成本的目的。

审核编辑 ：李倩