TMS320F2800133 C2000™ 32 位 MCU，具有 120 MHz、64 KB 闪存、FPU 和 TMU数据手册

TMS320F280013x （F280013x） 是 C2000™ 实时微控制器系列的成员，该系列可扩展、超低延迟器件专为提高电力电子效率而设计。

实时控制子系统基于 TI 的 32 位 C28x DSP 内核，可为从片上闪存或 SRAM 运行的浮点或定点代码提供 120 MHz 的信号处理性能。C28x CPU 由三角数学单元 （TMU） 进一步提升，加快了对实时控制系统至关重要的常见算法。
*附件：tms320f2800133.pdf

F280013x 支持高达 256KB （128KW） 的闪存。还提供高达 36KB （18KW） 的片上 SRAM 作为闪存的补充。

高性能模拟模块集成到 F280013x 实时微控制器 （MCU） 中，并与处理和 PWM 单元紧密耦合，以提供最佳的实时信号链性能。14 个 PWM 通道支持控制各种功率级，从三相逆变器到功率因数校正和其他高级多级功率拓扑。

通过各种行业标准通信端口（如 SPI、SCI、I2C 和 CAN）支持接口，并提供多个引脚多路复用选项以实现最佳信号放置。

特性

• 实时处理
  • 120MHz C28x 32 位 DSP CPU
  • 在实时信号链性能上相当于基于 240MHz Arm® Cortex-M7® 的器件（请参阅展示 C2000™控制 MCU 优化信号链的实时基准测试应用说明）
  • 浮点单元 （FPU） 可实现更精确的数学计算
  • 三角数学单元 （TMU） 加速了对实时控制系统至关重要的算法
• 片上存储器
  • 256KB （128KW） 单组闪存（ECC 保护）
  • 36KB （18KW） RAM （ECC/奇偶校验保护）
  • 安全
    • JTAGLOCK 锁
    • 零引脚启动
    • 双区安全
• 时钟和系统控制
  • 两个内部 10MHz 振荡器
  • 外部电阻器支持，以提高内部振荡器性能 （ExtR）
  • 晶体振荡器或外部时钟输入
  • 窗口式看门狗定时器模块
  • 缺少时钟检测电路
  • 双时钟比较器 （DCC）
• 3.3V I/O 设计
  • 内部 VREG 生成
  • 掉电复位 （BOR） 电路
• 系统外围设备
  • 38 个可单独编程的多路复用通用输入/输出 （GPIO） 引脚（11 个与模拟共享）
  • 模拟引脚上的 10 个数字输入
  • 增强型外设中断扩展 （ePIE）
  • 多种低功耗模式 （LPM） 支持
  • 唯一标识 （UID） 号
• 通信外围设备
  • 两个内部集成电路 （I2C） 接口
  • 一个控制器局域网 （CAN/DCAN） 总线端口
  • 1 个串行外设接口 （SPI） 端口
  • 三个 UART 兼容串行通信接口 （SCI）
• 模拟系统
  • 两个 4MSPS、12 位模数转换器 （ADC）
    • 多达 21 个外部通道（11 个与 GPIO 共享）
    • 每个 ADC 四个集成后处理模块 （PPB）
  • 一个带有 12 位参考数模转换器 （DAC） 的窗口式比较器 （CMPSS）
    • 数字毛刺滤波器
    • COMPDACOUT（11 位）
  • 三个窗口比较器 （CMPSS_LITE），带有 9.5 位有效基准 DAC
    • 数字毛刺滤波器
• 增强的控制外设
  • 14 个 ePWM 通道，其中 2 个通道具有高分辨率能力（150 ps 分辨率）
    • 集成死区支持
    • 集成硬件跳闸区 （TZ）
  • 两个增强型捕获 （eCAP） 模块
  • 一个增强型正交编码器脉冲 （eQEP） 模块，支持 CW/CCW作模式
  • 嵌入式图形发生器 （EPG）
• 用于 SW AES 的 CMAC 密钥（128 位）
• 套餐选项：
  • 64 引脚扁平四方扁平封装 （LQFP） [后缀 PM]
  • 48 引脚 LQFP [后缀 PT]
  • 48 引脚超薄四方扁平封装无引线 （VQFN） [RGZ 后缀]
  • 32 针 VQFN [后缀 RHB]
• 温度选项：
  • 环境温度 （T A）：–40°C 至 125°C

参数

方框图

1. 主要特性

• ‌处理器核心‌：32位锁步双核TMS320C28x，主频达120MHz，集成IEEE 754浮点运算单元（FPU）和三角函数运算单元（TMU）。
• ‌存储‌：256KB单银行闪存（ECC保护），36KB RAM（ECC/奇偶校验保护），以及安全特性如JTAGLOCK和Zero-pin Boot。
• ‌外设接口‌：包括ADC、CMPSS（比较器子系统）、ePWM（增强型脉宽调制器）、eCAP（增强型捕获模块）、eQEP（增强型正交编码器脉冲模块）、CAN、I2C、SCI、SPI等。

2. 封装与引脚

• ‌封装类型‌：提供多种封装选项，如LQFP和VQFN。
• ‌引脚配置‌：详细列出了各引脚的功能、属性、信号描述及复用情况，包括GPIO、ADC、I2C、SPI、UART等多种功能的引脚分配。

3. 电源与电气特性

• ‌电源电压‌：核心电压VDD为1.2V，I/O电压VDDIO为3.3V。
• ‌功耗‌：提供了不同操作模式下的典型功耗数据，包括IDLE、STANDBY和HALT模式下的电流消耗。
• ‌电气特性‌：详细列出了ADC、CMPSS、ePWM、GPIO等外设的电气参数和时序要求。

4. 系统与时钟

• ‌时钟源‌：支持内部振荡器（INTOSC1和INTOSC2）和外部晶体振荡器（XTAL），并提供了详细的时钟配置和PLL设置指南。
• ‌复位与时序‌：包括上电复位（POR）、掉电复位（BOR）和看门狗复位等多种复位源，以及详细的复位时序图。

5. 模拟外设

• ‌ADC‌：12位分辨率，多个采样保持电路（S/H），支持同步和异步采样模式。
• ‌温度传感器‌：集成温度传感器，用于监测芯片温度。
• ‌CMPSS‌：比较器子系统，包含多个可编程比较器和DAC，支持窗口比较和迟滞比较等功能。

6. 控制外设

• ‌ePWM‌：增强型脉宽调制器，支持高分辨率PWM（HRPWM）和死区控制等功能。
• ‌eCAP‌：增强型捕获模块，用于测量时间间隔和编码信号。
• ‌eQEP‌：增强型正交编码器脉冲模块，用于解码旋转编码器的位置和速度信息。

7. 通信外设

• ‌CAN‌：控制器局域网模块，支持ISO11898-1标准。
• ‌I2C‌：支持主/从模式，快速模式（Fast-mode）下数据传输速率可达400Kbps。
• ‌SCI‌：串行通信接口，支持全双工和半双工通信。
• ‌SPI‌：串行外设接口，支持主/从模式，多种时钟极性和相位配置。

8. 安全与保护

• ‌安全特性‌：包括JTAGLOCK、Zero-pin Boot、代码安全模块（CSM）等，保护芯片免受未授权访问和篡改。
• ‌看门狗定时器‌：用于监控系统运行状态，防止软件死锁。

9. 应用领域

• 适用于需要高精度控制和高性能数据处理的应用场景，如电机控制、电源管理、工业自动化等。

10. 开发支持

• 提供了丰富的开发工具和软件支持，包括编译器、调试器、示例代码等。
• 详细的文档和参考手册，帮助开发者快速上手和设计应用。