低成本浮点MCU推动实时控制应用的发展

‘Piccolo’ 一词来源于意大利语，意为‘短笛’。TI相关人士此前曾表示，之所以将这些器件命名为Piccolo，主要是因为它将32位MCU的高性能、增强型外设以 及小型封装进行了完美结合，设计人员仅需使用一个MCU即可为较高成本的应用添加实时控制与系统管理功能。

TI此次在F2806X系列中继续沿用了浮点控制律加速器(CLA)技术。CLA是一款32位浮点数学加速器，可独立执行控制环路算法，并可与C28-CPU并行工作。从而将该CPU解放出来用以处理I/O与反馈回路，可使通用闭环应用性能提高五倍。此外，CLA自带中断控制器，并可直接访问ADC与EPWM等外设。

值 得一提的是，为了实现理想的效率与功能，TI此次在F2806x系列中还引入了“增强型数学引擎”概念，包括80MHz浮点C28x内核、最新维特比复杂 数学单元(VCU)以及CLA选项。TI C2000业务拓展经理陈思儒对记者表示，通过该引擎，F2806x的浮点内核可大幅简化编程，改进与元语言工具的兼容性。与定点解决方案相比，性能可提 升约40%；同时，最新VCU复杂数学单元还提供了75条定制数学指令，可加速处理PLC等应用的通信算法，性能提升约7倍左右。

以电力线调制解调器为 例，一个完整的VCU包括了复杂数学单元(CMU)、维特比单元(VU)和CRC单元(CU)。信号在CMU中经过复杂数值算术与FFT计算(2周期复杂 数字累乘、1 周期复杂数字累加、2周期复杂MAC)，在维特比解码器中进行优化实施(在硬件中执行ADD—比较—选择与追踪)，最终通过存储器中存储的数据生成 CRC8、CRC16 和CRC32(字节计算，支持PRIME)，实现约25倍的性能提升。

外设与架构方面，F2806x 配备了USB 2.0全速(主机和设备)、CAN以及直接存储器存取(DMA) 机制，可实现更高的通信与吞吐量；以及业界最高分辨率的PWM(根据频率和占空比，可达150ps)、3 MSPS 12位ADC和3 个10位参考的模拟比较器。

TI方面还提供低成本F2806x controlSTICK与模块化controlCARD，工程师可通过TI兼容型试验板与实际硬件应用开发工具简化评估工作。同时，为了开发人员便捷地 全面发挥F2806x 的特性，免费的controlSUITE软件可提供源代码的应用与数学库以及详细文档，而代码兼容，可在整个C2000平台中扩展的IQmath库则包含 了低成本Piccolo系列与高性能Delfino浮点系列。