日本 TI、工業制御用途向け 32bit デジタル シグナル コントローラ

日本テキサス・インスツルメンツ（日本 TI）は、2006年11月27日、「TMS320F280xx」シリーズの DSP をベースとした低価格のデジタル シグナル コントローラ4製品の量産出荷を開始したと発表した。

これらの製品は、デジタルパワー制御やモータ制御、高度なセンシングなどの工業制御アプリケーションに適する。「TMS320F28015」と「TMS320F28016」は、単価3.25ドル（1,000個受注時の参考価格）からという低価格で 60MHz の性能を提供する。

「TMS320F2801-60」と「TMS320F2802-60」は、従来の「TMS320F2801」と「TMS320F2802」をベースとした 60MHz のコントローラ。

「F280xx」シリーズのコントローラは、32bit DSP の性能と MCU 並みの使いやすさと高集積のペリフェラル群を備えたソフトウェア互換、ピン互換のデバイス11製品をラインアップしている。これにより、アップグレード時の MCU ベースの既存設計の置き換えを容易にする。

「F280x」シリーズのデバイスはすべて、32bit 幅のデータパスと 16/32bit 混合命令セットを採用。また、オンチップの 12bit A/D コンバータの信号入力段から、エンコーダ（QEP：quadrature encoder pulse）インターフェイス、タイマキャプチャ/コンペア、最大10系統の独立した PWM（パルス幅変調）チャネルによる信号出力にいたる完全な制御システム機能を実現している。

また、通信インターフェイスに、I2C、UART、SPI の各ポートを備えるとともに、車載ネットワークの標準プロトコルともいえる CAN（Controller Area Network）通信機能を搭載したデバイスも提供。「TMS320F28016」は統合 CAN 通信機能を備えた最も安価なデジタル シグナル コントローラとなっている。

「F280x」シリーズのコントローラは、分解能が150ピコ秒（1ピコ秒＝1兆分の1秒）という高分解能 PWM（HRPWM）技術を採用。HRPWM 技術は、100KHz の制御ループで 16bit、同1.5MHz で 12bit の高精度を実現する。

これによって、よりクリーンなパワー出力と高いパワー密度を兼ね備え、かつ磁気部品を小型化させた、より発熱量の少ない小型の電源制御システムの設計が可能となる。これらは、高い許容度とより高速な過渡応答、リップルの振幅低減が必要となる AC/DC 整流器などの用途に不可欠とされる。

特に白物家電や工業用のモータ制御用途では、高度な制御技術の実装に必要な 32bit の処理性能を活用しながら、高集積や低デバイスコストによってシステム全体のコストを低減できる。

プロセッサの演算量が多いセンサレスベクトル制御を使用すれば、設計者のニーズに応えて、システムに必要なモータや電力回路の小型化・低コスト化が実現できる。

TI の顧客向けアダプティブネットワークでは、「TMS320F28x」コントローラプラットフォームを採用することで、公益サービスの計量や照明制御など、また様々な環境において商用向けの新しいネットワーク型の制御/モニタリング アプリケーションに PLC 技術を導入するための経済性の高い手段が得られる。

コントローラ4製品は、100ピン LQFP で供給され、すでに量産出荷が開始されている。4製品はいずれも「TMS320F2808」eZdsp 開発キット（TMDSEZS2808）を使ってプログラミングできる。「TMS320F2808」は、日本 TI の販売特約店から6万900円（総額、参考価格）で販売開始される。