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微控制器 (MCU) 和处理器

C2000 实时微控制器 – 传感和 DSP

C2000 可用于各种专注于高速采集和处理信号的应用。

了解有关 C2000 产品系列的信号采集能力、处理能力以及激发能力的更多信息。

工具和资源

使用 C2000 工具和评估模块,并利用第三方工具进行仿真和代码生成。

教育和培训

适用于 C2000 传感和信号处理应用的多种教育和培训资源。

适用于传感和信号处理的 C2000

C2000 MCU 包含可有效提高传感和处理系统性能的重要特性。在具有控制要求的系统中,客户需要精确检测系统参数、对控制律方程式进行低延迟处理以及精确生成驱动信号。

这些类型的功能有助于实现实时握手、数据共享和调试。C2000 器件具有高度可配置性,并提供有关感应、处理、驱动和连接的控制功能。

C2000 传感和信号处理应用

类别
感应和处理的对象是什么?
终端应用
解决方案
无线电、磁和光 用于距离测量或接近检测的雷达、声磁和激光雷达技术

用于盲点检测的 24GHz 雷达

电子物品监控标签检测

机器人路线规划

no
声波和超声波 用于距离、液位、流量或接近检测的高频不可闻声音

声纳测绘和探鱼器

汽车和工业液位和流量传感器

机器人和无人机防撞

用于液位和浓度测量的超声波感应评估模块

汽车超声波液位/质量测量参考设计

电源 用于测试和诊断的电压、电流和频率

功率和相量测量和调节单元

电池和 LED 测试设备

工业测量设备

电弧检测

交错式 CCM 图腾柱无桥功率因数校正 (PFC) 参考设计

适用于三相并网应用并采用 C2000™ 微控制器的软件锁相环设计

在太阳能应用中实施电弧检测:符合新的 UL 1699B 标准

转子位置 编码或解码转子轴位置或速度的光信号或磁信号 独立编码器或集成到更高精度的电机控制器(用于工业驱动器、自动化和机器人应用)中的解码器功能 适用于工业驱动和电机控制的 C2000 DesignDRIVE 软件
载波频率 通过电力线传输的调制频率 用于太阳能、电器和其他工业应用且基于电力线的通信 将 C2000™ 与 AFE030/1 连接:FSK 示例

信号感应和驱动

所有 C2000 器件都包括片上模数转换器 (ADC)

  • 12 位单端输入或 16 位差动输入
  • 具有双路采样保持的单个模数转换器或具有单路采样保持的多个模数转换器
    • 允许对采样操作进行排序或同步
  • 实现从 1MSPS 到超过 12MSPS 的速度转换

C2000 器件可提供具有直接存储器存取 (DMA) 功能的 SPI 和 McBSP 数字外设,以便连接至外部 ADC

  • 某些应用需要专用模拟前端或具有 C2000 MCU 所集成功能之外规格的模数转换器
  • 能够将外部转换与内部计时器同步

高分辨率捕捉 (HRCAP) 外设可在数百皮秒内测量典型分辨率下的外部脉冲宽度。

用途包括:

  • 电容式触控应用
  • 脉冲序列周期的高分辨率周期和占空比测量
  • 瞬时速度测量
  • 瞬时频率测量
  • 在一个隔离边界上的电压测量
  • 距离/回声定位测量和扫描

信号处理

C2000 处理单元

C28x CPU 的特性包括改进的 Harvard 架构和循环寻址,以及单周期指令执行、寄存器到寄存器操作、直观指令集、字节打包和解包、位操作。

指令和数据提取可以同时执行。CPU 可以在写入数据的同时读取指令和数据,以在整个流水线中保持单周期指令操作。

加速器

控制律加速器 (CLA)

完全可编程的独立 32 位浮点硬件加速器,专为数学密集型计算而设计。该加速器旨在执行与 C28x CPU 并行的数字信号处理或控制算法,有效地使计算性能翻倍。

三角函数加速器 (TMU)

FPU 扩展通过高效地执行正弦、余弦、反正切、除和平方根等三角函数和数学运算,使指令集得到增强。

单精度浮点单元 (FPU)

  • 添加了一个扩展浮点寄存器集和指令集
  • 浮点数学提供了较大的动态范围,程序员无需再担心调节和饱和问题,因此代码开发更轻松
  • 浮点性能大幅提升了用于信号处理和控制算法的数学运算能力。
  • 平均说来,与定点数学相比,浮点数学可使性能提升超过 2.5 倍

Viterbi、复杂数学和 CRC 单元 (VCU)

  • 对于滤波和频谱分析等通用信号处理应用来说,紧密耦合的定点加速器非常有用
  • 复数 FFT 16 位定点每级仅需 5 个周期
  • 复合滤波器功能
  • 在一个周期内,复数 I 和 Q 乘以系数(四倍)
  • 在一个周期内,读取 16 位复数数据的实部和虚部,并将其写入内存
  • 用于验证数据完整性的 8 位、16 位、24 位和 32 位 CRC

相关文献

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C28x FPU Primer (Rev. A)

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系统驱动

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