數(shù)字信號控制器提供實時控制功能
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伺服機構(gòu)、功率因數(shù)校正和可變負載運動控制等應用都要求把DSP的計算能力與MCU的快速中斷響應和數(shù)字輸出特長結(jié)合在一起，所以，最初的解決方案是在應用中同時采用這兩種器件。
但集成能力的提升使數(shù)字信號控制器(DSC)的開發(fā)得以實現(xiàn)。DSC是一種帶DSP架構(gòu)從而具有更強計算能力的混合型MCU器件，其性能和提供的外設范圍都得到了拓展。
“起初，DSC針對的是特定市場，但現(xiàn)在需要實時控制的應用已不在少數(shù)，且DSC和MCU市場已開始融合?！盩I C2000系列產(chǎn)品的營銷經(jīng)理Keith Ogboenyiya表示。在電源等應用領域，DSC已開始取代MCU和模擬控制系統(tǒng)，Ogboenyiya補充道。
微芯科技(Microchip)公司戰(zhàn)略營銷經(jīng)理Steve Marsh也持相同觀點?！皵?shù)字電源等領域正開始從傳統(tǒng)MCU轉(zhuǎn)向DSC，而不久之后，電池管理等其他應用也將步其后塵?！盡arsh說，“MCU用戶已開始利用DSC內(nèi)的DSP特性?！?
同時，Marsh指出，傳統(tǒng)應用對DSC的要求也越來越多。“類似電機控制等應用正在轉(zhuǎn)用更先進的算法以降低傳感器和電機成本，還要應對諸如可變負載等獨特的負載要求。”他說。
DSC新品層出不窮
為順應市場發(fā)展趨勢，2008年Microchip和TI分別推出了20多款新型DSC器件，并計劃在2009年推出更多產(chǎn)品。此外，飛思卡爾也有自己的DSC，而ADI有面向控制的DSP；Microchip和TI的新品使業(yè)已豐富的DSC器件錦上添花。這些新品的特點是功能更強、性能更高、售價更低，有利于拓展DSC的應用領域。
例如，Microchip的16位dsPIC33系列增加了用于電機和頻率控制的脈寬調(diào)制器(PWM)、最大可達128MB的閃存，以及用于現(xiàn)有并行和串行數(shù)字接口和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的正交編碼器接口。dsPIC33系列還增加了音頻級數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)以拓展設計選擇，開發(fā)人員可利用該DAC輸出模擬控制信號、生成報警音(不占用PWM資源)，或作為用戶接口設計的一部分提供數(shù)字化語音響應。
滿足市場對小體積設計日益增長的需求是Microchip新型DSC產(chǎn)品的另一個重點。為使封裝盡量小(6x6mm／28引腳)，Microchip實現(xiàn)了片上外設可編程引腳選擇功能。該功能允許開發(fā)人員根據(jù)需要來映射I/O信號，以便在選擇一種外設功能時不會制約其它功能的使用。
成本和性能是TI開發(fā)其30多款新型Piccolo系列產(chǎn)品的推動因素?；谄?2位C2000處理器核心，Piccolo提供了高性能的DSC功能，批量購買時單價不足2美元，其封裝只有48引腳。Piccolo系列于2008年12月提供樣片，其存儲器最大可達128 MB，且有豐富的模擬和數(shù)字I/O外設。該系列還包含一個頻率和占空比精度可達150皮秒(10-9秒)的增強型PWM設計。
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