TMS320F2800135微控制器技术文档总结

TMS320F280013x （F280013x） 是 C2000™ 实时微控制器系列的成员，该系列是可扩展、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，该内核为从片上闪存或 SRAM 运行的浮点或定点代码提供 120 MHz 的信号处理性能。C28x CPU 通过三角数学单元 （TMU） 进一步增强，加速了实时控制系统的关键通用算法。
*附件：tms320f2800135.pdf

F280013x 支持高达 256KB （128KW） 的闪存。还提供高达 36KB （18KW） 的片上 SRAM 来补充闪存。

高性能模拟模块集成到 F280013x 实时微控制器 （MCU） 中，并与处理单元和 PWM 单元紧密耦合，以提供最佳的实时信号链性能。14 个 PWM 通道可控制各种功率级，从三相逆变器到功率因数校正和其他先进的多电平电源拓扑。

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

特性

• 实时处理
  • 120 MHz C28x 32 位 DSP CPU
  • 在实时信号链性能方面相当于基于 240 MHz Arm Cortex-M7® 的器件（参见展示 C2000™控制 MCU 优化信号链的实时基准应用说明）®
  • 浮点单元 （FPU） 用于更精确的数学计算
  • 三角数学单元 （TMU） 加速了实时控制系统的关键算法
• 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的
    • 零针引导
    • 双区安全
• 时钟和系统控制
  • 两个内部 10 MHz 振荡器
  • 外部电阻支持，可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
  • 时钟检测电路缺失
  • 双时钟比较器 （DCC）
• 3.3V I/O 设计
  • 内部 VREG 生成
  • 欠压复位 （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）
  • 支持多种低功耗模式 （LPM）
  • 唯一识别 （UID） 号码
• 通信外设
  • 两个集成电路间 （I2C） 接口
  • 一个控制器局域网 （CAN/DCAN） 总线端口
  • 一个串行外设接口 （SPI） 端口
  • 三个UART兼容串行通信接口（SCI）
• 模拟系统
  • 两个 4 MSPS、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有四个集成后处理模块（PPB）
  • 一个窗口比较器 （CMPSS），带 12 位基准数模转换器 （DAC）
    • 数字毛刺滤波器
    • COMPDACOUT（11 位）
  • 三个窗口比较器 （CMPSS_LITE），具有 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，其中两个通道具有高分辨率功能（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 工作模式
  • 嵌入式码型发生器 （EPG）
• 用于 SW AES 的 CMAC 密钥（128 位）
• 选择方案：
  • 64引脚薄型四通道平板封装（LQFP）[PM后缀]
  • 48 引脚 LQFP [PT 后缀]
  • 48引脚超薄四通道平板封装无引线（VQFN）[RGZ后缀]
  • 32 引脚 VQFN [RHB 后缀]
• 温度选项：
  • 环境温度 （T A）：–40°C 至 125°C

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TMS320F280013x是德州仪器（TI）C2000™实时微控制器家族成员，专为高效电力电子设计，具有超低延迟特性。该系列基于32位C28x DSP核心，支持120 MHz信号处理性能，集成浮点运算单元（FPU）和三角函数加速单元（TMU），适用于实时控制系统。

‌2. 关键特性‌

• ‌处理能力‌：120 MHz C28x DSP核心，等效于240 MHz Arm Cortex-M7实时性能。
• ‌存储‌：256KB闪存（ECC保护）、36KB RAM（ECC/奇偶校验保护）。
• ‌安全‌：JTAGLOCK、零引脚启动、双区安全机制。
• ‌外设‌：
  • 38个可编程GPIO（11个与模拟共用）。
  • 通信接口：2x I2C、1x CAN、3x SCI、1x SPI。
  • 模拟系统：2x 12位ADC（4 MSPS，21通道）、4个后处理块（PPB）、窗口比较器（CMPSS）及精简版（CMPSS_LITE）。
• ‌控制外设‌：14通道ePWM（含高分辨率）、2x eCAP、1x eQEP、嵌入式模式生成器（EPG）。

‌3. 应用领域‌

• ‌家电‌：空调、洗衣机、压缩机、吸尘器等。
• ‌工业‌：电机驱动、伺服控制、太阳能逆变器、电网基础设施。
• ‌自动化‌：HVAC、机器人、纺织机械。

‌4. 封装与温度选项‌

• ‌封装‌：64引脚LQFP（PM）、48引脚LQFP（PT）、48引脚VQFN（RGZ）、32引脚VQFN（RHB）。
• ‌温度范围‌：-40°C至125°C（环境温度）。

‌5. 电源与时钟管理‌

• ‌电压‌：1.2V核心（内部VREG）、3.3V I/O设计。
• ‌时钟‌：双内部10 MHz振荡器（INTOSC1/2），支持外部晶体或时钟输入。

‌6. 开发支持‌

• ‌工具链‌：TMDSCNCD2800137评估板、C2000Ware软件包。
• ‌文档‌：提供技术参考手册、应用笔记（如《C2000™实时控制MCU开发指南》）。

‌7. 安全与可靠性‌

• 支持加密功能（CMAC密钥）。
• 看门狗定时器、双时钟比较器（DCC）增强系统监控。