Jste zde

Digital Signal Processor dsPIC30F1010/2020/2023

Vít Olmr, 3. Červenec 2006 - 0:00
Microchip_logo.png

Další přírůstky do rodiny DSP firmy MICROCHIP. Jedná se o SMPS zařízení kombinující funkci DSP a architekturu 16bitového MCU. Pochlubit se mohou 1ns PWM, výkonem 2MIPS, 10bitovým ADC a dalšími vlastnostmi.

Tyto nové DSP umožňují plnou kontrolu procesu konverze energie pomocí softwaru běžícím na DSP a pomocí výkonných integrovaných periferií. Odpadá manuální ladění na konci výrobní linky. Výhodné je snížení počtu platforem při širší škále aplikací, protože ty se odlišují softwarem a nikoliv hardwarem. Dále zařízení nabízí svobodu při vývoji zdrojů s úsporou nákladů.

 

PWM u dsPIC30F1010 a dsPIC30F202X nabízí rozlišení 1ns a sedm pracovních režimů. 10bitový ADC podporuje až 12 vstupních kanálu a vzorků při až 2 MSPS. Dále se zařízení vyznačují 6/12 kB (dsPIC30F1010/202X) Flash paměti a čtyři PWM generátory.

DSP jsou vhodná pro aplikace jako řadiče embedded zdrojů, investory energie a UPS (Uninteruptible Power Supply).

Základní vlastnosti

  • Vlastnosti RISC CPU
    • Upravená Harvardská architektura
    • Optimalizovaná instrukční sada C kompilátoru
    • 83 základních instrukcí s flexibilními adresovacími režimy
    • 16bitová datová cesta
    • 24bitové instrukce
    • 12 kB on-chip Flash program space
    • 512 B on-chip Data RAM
    • 1 kB stálé Data EEPROM paměti
    • Až 30 MIPS
    • 32 zdrojů přerušení
      • 3 externích zdrojů
      • 8 volitelných úrovní přerušení
      • 4 výjimky procesoru a SW trapy
    • 16x16 register array
  • Vlastnosti DSP
    • Dual data fetch
    • Adresovací režimy Modulo a Bit-Reversed
    • Dva 40bitové akumulátory
    • 17 x 17 bit single-cycle HW zlomková/celočíselná násobička
    • Jednocyklová MAC operace
    • 40-stage Barrel Shifter
  • Periferie
    • Vysokoproudé sink/source I/O vývody: 25 mA/25 mA
    • Tři 16bitové časovače/čítače
    • Čtyři 16bitové Capture vstupy
    • Dva 16bitové Compare/PWM výstupy (i režim Dual Compare)
    • Třívodičové SPI moduly
    • I2C modul s podporovou režimu Multi-Master/Slave a 7/10bitového adresování
    • UART modul s FIFO buffery
  • SMPS PWM
    • 4 PWM generátory s 8 výstupy
    • každý PWM generátor s nezávislým pracovním cyklem a časovou základnou
    • rozlišení pracovního cyklu 1.1ns při 30MIPS
    • individuální mrtvý čas pro PWM generátor
    • Phase-shift rozlišení 4.2ns @ 30 MIPS
    • Rozlišení kmitočtu 8.4ns @ 30 MIPS
    • Podporované režimy PWM:
      • Complemenary
      • Push-Pull
      • Multi-Phase
      • Variable Phase
      • Current Reset
      • Current limit
    • Output Override Control
    • ADC Trigger
  • Analogové vlastnosti
    • ADC
      • Rozlišení 10bitů
      • 2000 Ksps
      • až 12 vstupních kanálů
      • PWM control loop
      • HW podpora až 1M přerušení/sec.
    • COMPARÁTOR
      • 4 analogové komparátory
      • rozhraní PWM (PWM Duty Cycle Control, Period Control, Fault Detect)
      • Speciál Event Trigger
      • ADC Trigger generovaný PWM
  • Zvláštní vlastnosti MCU
    •  Rozšířená Flash paměť (10 000 zápisů/výmazů, průmyslový rozsah teplot)
    • Power-on Reset (POR), Power-up Timer (PWRT) a Oscillator Start-up Timer (OST)
    • Flexibilní Watchdog Timer
    • Fail-Safe Clock Monitor
    • Programovatelná ochrana kódu
    • In-Circuit Seriál Programming (ICSP)
    • Volitelné režimy napájení
      • Sleep,
      • Idle,
      • Alternativní režimy hodin
  • Technologie CMOS
    • Nízkopříkonová, vysokorychlostní Flash technologie
    • Operační napětí (3,0V – 5,0V)
    • Průmyslový a rozšířený rozsah teplot
    • Nízká spotřeba

Vývojové nástroje

Firma Microchip nabízí několik SW i HW vývojových nástrojů.

SW nástroje

  • MPLAB® IDE (Integrated Develompent Environment software)
  • Assemblery, Kompilátory, Linkery
    • MPASM (Assembler)
    • MPLAB C18 a MPLAB C30 C kompilátor
    • MPLINK (Object Linker)
    • MPLIB (Object Librarian)
    • MPLAB ASM30 (assembler)
  • Simulátor
    • MPLAB SIM (SW simulator)
  • Emulátory
    • MPLAB ICE 2000 (In-Circuit Emulator)
    • MPLAB ICE 4000 (In-Circuit Emulator)
  • MPLAB ICD 2 (In-circuit Debugger a programátor zařízení)
  • MPLAB PM3 a PICSTART (Device Programmers)
  • PICkit 2 (Development Programmer)
  • Úsporné demonstrační, vývojové desky a kity

Jsou k dispozici však i nástroje pocházející z dílen jiných výrobců.

Dostupnost a ceny

dsPIC30F1010 jsou k dispozici v 28pin SOIC, SPDIP a QFN balení, dsPIC30F2020 ve 28-pin SOIC, SPDIP a QFN balení a dsPIC30F2023 ve 44pin TQFP a QFN balení. Ceny se pohybují kolem USD 2,99/ks při odběru 10 tis. kusů.  

David Novák
david.novak@ HW.cz

DOWNLOAD & Odkazy

 
Hodnocení článku: