Высокопроизводительный отечественный микроконтроллер на базе ядра ARM Cortex-MF4 с функцией Motor Control от ОАО «НИИЭТ»

ОАО «НИИЭТ» запустило в серию 32-разрядный микроконтроллер К1921ВК01Т на базе современного ядра ARM Cortex-MF4 с функцией Motor Control в пластиковом корпусе QFP208L. Воронежское предприятие является первым в России, серийно изготавливающим данное изделие.

Новый отечественный микроконтроллер К1921ВК01Т состоит из самого современного быстродействующего 32-разрядного процессорного RISС-ядра ARM Cortex-M4F, встроенной памяти программ типа FLASH емкостью 1 Мбайт, RAM объемом 192 кбайт, дополнительной памяти данных типа FLASH объемом 64 кбайт, классической коммуникационной периферии, а также специализированной периферии, обеспечивающей прямое цифровое управление силовыми ключами и прямое сопряжение с датчиками.

В микроконтроллере применено одно из лучших в мире микропроцессорных ядер — ARM-Cortex-MF4 со встроенным модулем вычислений и плавающей точкой FPU, модулем защиты памяти MPU, контроллером вложенных векторных прерываний NVIC и набором модулей для поддержки интерактивной отладки с выходом на два стандартных отладочных интерфейса JTAG и SW. Данный вариант микроконтроллерного ядра Cortex-M4 дополнительно оснащен DSP-инструкциями. Их наличие существенно ускоряет обработку потоковых данных, что в свою очередь позволяет использовать микроконтроллер К1921ВК01Т в системах управления и обработки информации.

Процессор обеспечивает производительность до 125 MIPS (миллионов инструкций в секунду), благодаря чему эффективно решаются задачи управления электроприводом, что и является спецификой К1921ВК01Т. Производительность данного микроконтроллера находится на одном уровне с зарубежными аналогами (архитектур серии TMS320F28xx, ARM Cortex-M Stellaris, STM32F4, Atmel SAM4L Cortex-M4). В России микросхем с такой производительностью до недавнего времени не было.

Области применения микроконтроллера K1921ВК01Т:

• Управление электрическими двигателями с разным числом фаз всех возможных типов: асинхронными, синхронными, вентильными, вентильно-индукторными, работающими от преобразователей частоты на современных IGBT- ключах как с датчиками механических координат, так и в режимах управления без датчиков.
• Комплексное управление оборудованием электрических трансмиссий транспортных средств (тяговыми генераторами, тяговыми двигателями, накопителями энергии и т. д., соединенными между собой быстродействующими коммуникационными каналами связи).
• Силовая преобразовательная техника (инверторы, конверторы, мощные источники питания, многоуровневые инверторы, активные фильтры и т. д.).
• Перспективные системы электродвижения судов, магистрального и городского электрического транспорта.
• Управление объектами энергетики, в том числе нетрадиционной (ветровой, солнечной).
• Управление позиционными, контурными и следящими приводами в станкостроении, робототехнике, медицине.
• Реализация прямых безредукторных приводов — мотор-колес и мотор-редукторов.
• Создание «мехатронных» модулей с полной конструктивной интеграцией рабочего органа, электрического двигателя, силового преобразователя и системы управления в одном устройстве.