用于電機控制的新型TriCore單片機

　　在推出AUDO MAX TriCore產(chǎn)品家族時(shí)，英飛凌推出了三個(gè)采用90納米工藝制造的新型TriCore單片機產(chǎn)品系列，它們既適用于高端應用，也適用于低成本的應用。AUDO MAX是第五代TriCore 32位單片機，迄今出貨量已超過(guò)3000萬(wàn)件。這些產(chǎn)品被用于復雜嵌入式系統，用于控制電氣傳動(dòng)裝置、工業(yè)機械、移動(dòng)工作設備以及多種車(chē)輛的傳動(dòng)系統。除了諸如實(shí)時(shí)性等技術(shù)特性以及廣泛的集成功能模塊外，所有這些應用都還要求長(cháng)期可用、最大可靠性，并符合功能安全規范。本文以傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域為例，說(shuō)明TriCore CPU和片上外設的性能和靈活性。

　　假如沒(méi)有高級智能化變頻器，現代化的電氣傳動(dòng)系統將是難以想象的。歐洲每年要生產(chǎn)近400萬(wàn)臺這樣的變頻器。隨著(zhù)業(yè)界對于傳動(dòng)系統的速度、精確性、能源效率和通信能力提出越來(lái)越高的要求，對于靈活高效的單片機的需求相應增長(cháng)。“單片”變頻器能夠降低成本。英飛凌的32位TriCore是專(zhuān)門(mén)針對這類(lèi)嵌入式實(shí)時(shí)系統而設計的，具備較高的中斷負荷和處理能力。決定系統總體性能的關(guān)鍵因素是處理器與外設之間的順暢交互。結構圖(圖1)顯示了TriCore處理器(頂部)及其與程序和數據存儲器的連接。內部閃存通過(guò)一條高速64位總線(xiàn)連接。TriCore搭載多種智能外設模塊，其中，對于變頻器功能而言，最重要的模塊是GPTA定時(shí)器和模數轉換器。其他模塊包括系統定時(shí)器(STM)、輸入/輸出端口、串行接口(例如用于連接角編碼器的接口)、MultiCAN通信模塊等。 這些模塊通過(guò)一條32位系統外設總線(xiàn)(SPB)連接。一個(gè)32位RISC處理內核，即外設控制處理器(PCP)，也連接至該總線(xiàn)。該PCP采用了特殊的設計，能夠處理時(shí)間關(guān)鍵的短中斷功能，通過(guò)SPB快速直接地接入外設。它還能預處理和處理輸入和輸出信號，然后將它們傳輸至TriCore CPU，或者獨立于TriCore CPU運行。因此，TriCore單片機始終是一個(gè)不對稱(chēng)的雙核處理器，其中PCP能夠分擔TriCore CPU的部分負荷。