在(zai)電(dian)源(yuan)轉換(huan)應(ying)用中實(shi)現(xian)、成(cheng)本(ben)優化(hua)型實(shi)時設(she)計

在(zai)持(chi)續需要和效(xiao)率的(de)實(shi)時電(dian)源(yuan)轉換(huan)領(ling)域，投資(zi)可擴(kuo)展且可持(chi)續的(de)工業(ye)和汽(qi)車電(dian)源(yuan)轉換(huan)解(jie)決方(fang)案(an)對設(she)計人員來(lai)說(shuo)至關重(zhong)要。這種(zhong)需(xu)求反(fan)之導致對實(shi)時系統(tong)資(zi)源(yuan)的(de)需求，例如(ru)在(zai)伺服(fu)驅(qu)動(dong)系(xi)統，電(dian)力(li)與電(dian)網基(ji)礎設(she)施和車載(zai)充(chong)電(dian)應(ying)用對MCU每(mei)秒百(bai)萬(wan)條指令（MIPS）的(de)計算(suan)算(suan)力(li)、脈寬調制器(qi)（PWM）和(he)模擬(ni)-數字轉換(huan)器(qi)（ADC）數(shu)量。這也(ye)導致開(kai)發(fa)人員需要以簡單和(he)低(di)風(feng)險(xian)的(de)方(fang)式(shi)構(gou)建和維(wei)護其產品線。能(neng)可(ke)擴展和(he)產(chan)品組合(he)兼(jian)容為開(kai)發(fa)人員提供(gong)了種省力(li)而(er)又經(jing)濟的(de)方(fang)式(shi)來(lai)擴展實(shi)時資(zi)源(yuan)並維(wei)護長期(qi)電(dian)源(yuan)轉換(huan)解(jie)決方(fang)案(an)的(de)平(ping)臺(tai)。

通(tong)過(guo)分布式架(jia)構(gou)擴展實(shi)時資(zi)源(yuan)

可再(zai)生能源(yuan)的(de)興起推動了諸如(ru)太(tai)陽(yang)能(neng)逆變器等應(ying)用中使用功(gong)率(lv)水(shui)平(ping)。隨(sui)著(zhe)功(gong)率(lv)水(shui)平(ping)的(de)提，需要多在(zai)功(gong)率(lv)轉換(huan)過(guo)程中起著(zhe)至關重(zhong)要作用的(de)實(shi)時資(zi)源(yuan)，例如(ru)MIPS、PWM和(he)ADC。解(jie)決此(ci)需求的(de)方(fang)法是(shi)通(tong)過(guo)單個(ge)中央(yang)器太陽(yang)能(neng)逆變器(qi)系統(tong)中的(de)多個(ge)功(gong)率(lv)。當該(gai)器資(zi)源(yuan)不足以(yi)解(jie)決的(de)功(gong)率(lv)水(shui)平(ping)和(he)越(yue)來(lai)越多的(de)功(gong)率(lv)時，會(hui)發(fa)生什麽(me)？分(fen)布式架(jia)構(gou)就(jiu)是(shi)這個(ge)問(wen)題好的(de)解決方(fang)案(an)。

分(fen)布式架(jia)構(gou)的(de)理(li)念如(ru)下(xia)：連(lian)接(jie)多個(ge)實(shi)時MCU，以擴(kuo)展系(xi)統(tong)可用資(zi)源(yuan)和外(wai)設(she)數(shu)量(liang)。該(gai)實(shi)現(xian)方(fang)案(an)使(shi)設(she)計人員能夠在(zai)不影(ying)響(xiang)產(chan)品(pin)能的(de)前(qian)提下(xia)實(shi)現(xian)其(qi)產(chan)品(pin)所(suo)要求的(de)能和效(xiao)率。

多芯(xin)片(pian)解決方(fang)案(an)的(de)成本(ben)

通過(guo)和(he)接(jie)口(kou)速度連(lian)接(jie)多個(ge)器(qi)件(jian)的(de)復雜(za)

主機/主(zhu)處理(li)器(qi)上(shang)缺少具(ju)有外(wai)部(bu)存儲器(qi)接(jie)口(kou)的(de)外(wai)設(she)

德(de)州儀器(qi)的(de)C2000實(shi)時MCU產品(pin)組合(he)解(jie)決以上(shang)3個(ge)問(wen)題並實(shi)現(xian)分(fen)布式電(dian)源(yuan)轉換(huan)架(jia)構(gou)的(de)真正(zheng)價(jia)值(zhi)：

德(de)州儀器(qi)的(de)C2000實(shi)時MCU系列(lie)的(de)新版本(ben)TMS320F28002x系列(lie)價(jia)格(ge)低廉(lian)，可(ke)幫助設(she)計人員通過分布式架(jia)構(gou)優化(hua)BOM成本(ben)。C2000實(shi)時MCU系列(lie)中的(de)豐富功(gong)能(neng)（如(ru)加(jia)速(su)器(qi)、可配(pei)置邏(luo)輯(ji)、模擬(ni)比較器和(he)外(wai)設(she)）可(ke)進(jin)步(bu)優(you)化(hua)系(xi)統架。

串行(xing)接(jie)口(kou)（FSI）以200 MBPS的(de)速度實(shi)現(xian)可(ke)靠(kao)而(er)強大(da)的(de)速芯片間通信(xin)或(huo)板間通(tong)信(xin)。與其(qi)他(ta)接(jie)口(kou)協議(yi)（如(ru)CAN或(huo)SCI）相(xiang)比，FSI具(ju)優勢(shi)。CAN或(huo)SCI等速率(lv)低且不提供(gong)擺(bai)率(lv)補償，這使(shi)它(ta)們並不適(shi)合(he)作(zuo)為連(lian)接(jie)多個(ge)MCU通(tong)信(xin)的(de)解決方(fang)案(an)。由於(yu)FSI固(gu)有(you)的(de)擺(bai)率(lv)補償功(gong)能(neng)和速度，連(lian)接(jie)多個(ge)MCU來(lai)實(shi)現(xian)資(zi)源(yuan)可擴(kuo)展成(cheng)為種省(sheng)力(li)且穩健的(de)接(jie)口(kou)選(xuan)項(xiang)。圖1所(suo)示為如(ru)何利(li)用FSI來(lai)實(shi)現(xian)多個(ge)實(shi)時MCU的(de)連(lian)接(jie)，用於太陽(yang)能逆(ni)變器(qi)和其他應(ying)用中的(de)擴展MIPS、PWM和(he)ADC。 

F28002x中引入(ru)的(de)主機接(jie)口(kou)器（HIC）使(shi)MCU可充當橋接(jie)器，使主處理(li)器(qi)能(neng)夠(gou)間接(jie)獲(huo)得器(qi)上(shang)的(de)FSI和其他外(wai)設(she)。無(wu)論您(nin)的(de)主機處(chu)理(li)器(qi)上(shang)是(shi)否(fou)提(ti)供(gong)FSI，F28002x都(dou)允(yun)許(xu)設(she)計人員通過分布式架(jia)構(gou)實(shi)現(xian)可(ke)擴(kuo)展。

通(tong)過產品(pin)組合(he)兼(jian)容簡化(hua)遷(qian)移和(he)平(ping)臺(tai)開(kai)發(fa)

除資(zi)源(yuan)可擴(kuo)展，設(she)計人員還面臨(lin)構(gou)建和維(wei)護產品平(ping)臺(tai)的(de)挑戰。為地實(shi)現(xian)這點(dian)，需(xu)要種省力(li)且風(feng)險(xian)低的(de)方(fang)法來(lai)構(gou)建從到(dao)中端(duan)再到(dao)低(di)端(duan)的(de)產品線。

C2000實(shi)時MCU產品(pin)組合(he)提(ti)供(gong)了跨(kua)器件(jian)系列(lie)的(de)外(wai)設(she)和(he)代(dai)碼(ma)兼容，從(cong)而(er)減輕(qing)了開(kai)發(fa)人員使用多種(zhong)產(chan)品的(de)工作(zuo)量。這簡化(hua)了基(ji)於類似MCU的(de)產品遷(qian)移和(he)構(gou)建過程，從而(er)實(shi)現(xian)了可持(chi)續的(de)平(ping)臺(tai)解(jie)決方(fang)案(an)。圖2所(suo)示為C2000實(shi)時MCU –從到(dao)中端(duan)再到(dao)低(di)端(duan)的(de)第(di)三代(dai)產品(pin)中管腳(jiao)對管腳(jiao)、外(wai)設(she)和(he)代(dai)碼(ma)兼容的(de)器件系列。

在(zai)不斷發(fa)展的(de)汽(qi)車和(he)工業(ye)電(dian)源(yuan)轉換(huan)市(shi)場中，設(she)計人員正(zheng)在(zai)尋(xun)求(qiu)能(neng)夠(gou)幫助他們(men)應(ying)對兩個(ge)關(guan)鍵(jian)設(she)計挑戰的(de)：如(ru)何輕(qing)松(song)擴(kuo)展實(shi)時資(zi)源(yuan)，以及(ji)如(ru)何構(gou)建和維(wei)護長期(qi)的(de)平(ping)臺(tai)解(jie)決方(fang)案(an)。通(tong)過(guo)FSI連(lian)接(jie)多個(ge)C2000實(shi)時MCU以在(zai)太(tai)陽(yang)能(neng)逆(ni)變器(qi)和分(fen)布式多軸(zhou)伺服(fu)驅(qu)動(dong)器(qi)等應(ying)用中實(shi)現(xian)可(ke)擴(kuo)展的(de)MIPS、PWM和ADC是(shi)種(zhong)可(ke)擴(kuo)展實(shi)時資(zi)源(yuan)的(de)、低風(feng)險(xian)且經(jing)濟的(de)解決方(fang)案(an)。與(yu)此(ci)同時，C2000產品(pin)組合(he)中器件(jian)系(xi)列(lie)的(de)代(dai)碼(ma)和外(wai)設(she)兼(jian)容使(shi)開(kai)發(fa)、低風(feng)險(xian)的(de)長期(qi)平(ping)臺(tai)成(cheng)為可能(neng)。F28002x器件(jian)系(xi)列(lie)不提供(gong)了種經(jing)濟的(de)方(fang)式(shi)來(lai)通過分(fen)布式架(jia)構(gou)擴展實(shi)時資(zi)源(yuan)，而(er)且還兼(jian)容現(xian)有(you)的(de)C2000產品組合(he)，使(shi)設(she)計人員能夠構(gou)建長期(qi)、可(ke)持(chi)續的(de)解決方(fang)案(an)。