Семейство микроконтроллеров для управления двигателями Fortior FU75xx с двумя ядрами объединяет 32-битное ядро RISC-V и ядро Motor Engine (ME2) второго поколения

Ядро RISC-V используется для настройки параметров и обработки стандартных задач, а ядро ME интегрирует модули FOC и CORDIC, обеспечивающие быстрый расчет FOC (до 5 мкс) или управление по квадрату для датчиковых/бездатчиковых двигателей BLDC/PMSM. Микросхемы имеют впечатляющий набор периферии (см. характеристики ниже) и предназначены для высокоскоростных вычислений и управления в реальном времени для робототехники и систем движения, таких как промышленные сервоприводы, роботизированные сочленения, умная бытовая техника и системы новых энергетических транспортных средств.

Технические характеристики FU75xx:

• Двухъядерный CPU
  • Ядро RISC-V @ 48 МГц
  • Ядро Motor Engine ME2 @ 48 МГц с модулем FOC и модулем CORDIC
• Память — 12 кБ SRAM, 4 кБ PRAM для выполнения программ
• Хранилище — 64 кБ Flash с ECC и CRC, самопрограммирование и защита кода
• Выводы ввода/вывода (количество зависит от SKU)
  • От 27 до 32 источников прерываний с 8 настраиваемыми уровнями приоритета
  • От 22 до 53 GPIO
• Интерфейсы связи
  • До 2x I2C
  • До 2x SPI
  • 2x UART с поддержкой однопроводного режима
  • 1x LIN
  • 1x CAN FD
  • BiSS (двунаправленный синхронный последовательный интерфейс) для полнодуплексной связи между датчиками и исполнительными механизмами (FU7562Q/FU7561Q/FU7512L/FU7512P)
  • 6-канальный DMA для I2C/SPI/UART/LIN/DataMonitor
• Аналоговая периферия
  • 12-битный АЦП с временем преобразования 1 мкс, использующий внутреннее или внешнее опорное напряжение VREF
    • 8-13-канальный ADC1
    • 10-14-канальный ADC2
    • До 3-канального ADC3
    • Внутренний VREF — можно выбрать 3 В, 4 В, 4,5 В или VDD5 в качестве внутреннего опорного напряжения.
    • Внутренний VHALF с VREF/2, 1/4 VREF, 1/8 VREF и 25/64 VREF в качестве внутреннего опорного напряжения
  • 5x-7x операционных усилителей
  • 4x-8x аналоговых компараторов
  • ЦАП
    • FU7571Q/FU7561Q/FU7541Q: двухканальный 9-битный, двухканальный 6-битный
    • FU7562Q/FU7512L/FU7512P: двухканальный 9-битный, одноканальный 8-битный и двухканальный 6-битный
    • FU7562L: двухканальный 9-битный, одноканальный 8-битный
  • Датчик температуры
• Тип драйвера
  • FU7571Q: 2x 6N предварительных драйверных выхода
  • FU7562Q/FU7561Q: 6N предварительный драйверный выход + PWM выход
  • FU7562L: 6N предварительный драйверный выход
  • FU7541Q: 2x 3P3N предварительных драйверных выхода
  • FU7512L/FU7512P: 2x PWM выхода
• КМ (коррекция коэффициента мощности): 1x в FU7562Q/FU7562L, 2x в FU7512L
  • Автоматическое оборудование
  • Автоматическая выборка АЦП
  • Защита от перегрузки по току и потактовое ограничение тока
  • Двухфазный повышающий КМ с чередованием фаз
• Отладка — внутрисхемная эмуляция на основе двухпроводного протокола FICE (Fortior Interactive Connectivity Establishment)
• Таймеры
  • Timer2/Timer5/Timer6 (FU7562Q/FU7561Q/FU7512L/FU7512P): выход PWM, измерение коэффициента заполнения и периода входной PWM-волны, измерение времени заданного количества PWM-волн, декодирование QEP, обнаружение попутного/встречного ветра, определение направления вращения и скорости шагового двигателя
  • Timer5/Timer6 (FU7571Q/FU7541Q): выход PWM, измерение коэффициента заполнения и периода входной PWM-волны, измерение времени заданного количества PWM-волн, обнаружение попутного/встречного ветра
  • Timer2/Timer6 (FU7562L): базовый таймер
  • Timer2 (FU7571Q/FU7541Q): базовый таймер
  • Timer3/Timer4/Timer7/Timer8: выход PWM и измерение коэффициента заполнения и периода входной PWM-волны. Timer4 поддерживает генерацию FG, а Timer3/Timer8 поддерживают вход до 96 МГц.
  • Systick Timer
  • RTC
  • IWDT, WWDT
• Системный тактовый генератор
  • Встроенный высокоскоростной RC-генератор на 24 МГц
  • Встроенный низкоскоростной RC-генератор на 32,8 кГц
  • Внешний кварцевый генератор на 12 МГц
• Питание
  • FU7571Q/FU7561Q – 5 В ~ 20 В
  • FU7562Q/FU7562L – 10 В ~ 20 В и 3 В ~ 5,5 В
  • FU7541Q – 5 В ~ 28 В
  • FU7512L/FU7512P – 3 В ~ 5,5 В
  • Детектор пониженного напряжения (LVD)
• Корпуса
  • FU7571Q – QFN64
  • FU7562Q – QFN64-56
  • FU7562L – LQFP52
  • FU7561Q – QFN56
  • FU7541Q – QFN48
  • FU7512L (LQFP64), FU7512P (LQFP48)

В настоящее время доступны девять SKU с различными типами драйверов, количеством выводов ввода/вывода, корпусами и целевыми приложениями.

Компания, по-видимому, предоставляет отладочную плату (показана ниже), но публичных подробностей найти не удалось.

Тем не менее, о новом семействе FU75xx стало известно благодаря предстоящему контроллеру серводвигателя BPI-BJ2403N от Banana Pi на базе SKU FU7512L, и они поделились даташитом на микроконтроллеры FU75XX и репозиторием GitHub с исходным кодом (на языке C) и бинарными файлами, которые используют FTM32ForIDE от Fortior Tech . Мы подробно расскажем о Banana Pi, когда он поступит в продажу.

Самое удивительное — когда проверяешь цену на JLCPCB : около 2 центов за FU7512L и другие компоненты FU75xx при покупке нескольких сотен штук. На скриншоте ниже стоимость 444 микросхем FU7512L составляет $8,97, то есть $0,0202 за штуку. Похожие продукты показаны по цене $0,0392 за штуку, но это для одной единицы, а минимальный заказ — 444 штуки…

Это доступно только тем, кто заказывает печатные платы в JLCPCB, но всё равно впечатляет. Я перепроверил цену на Raspberry Pi RP2040, чтобы убедиться, что не ошибся в ценообразовании: он стоит 71 цент, как и ожидалось, но всё же кажется, что цена в 2–4 цента на микросхемы Fortior, скорее всего, является временной, а не реальной. Дополнительную информацию можно найти в пресс-релизе на сайте Fortior Tech.

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.