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¦ Hochintegriertes DSP-Steuerungsmodul
Mit seinen Abmessungen von 85 mm x 70 mm x 12 mm eignet sich das XCP 2100 Control Module besonders
für die direkte Integration der Steuerung auf der Zielhardware eines leistungselektronischen Systems.
Über 4 low profile Steckverbinder können die Signale der Steuerung von der Basisplatine abgegriffen werden.
Durch den Aufbau als 10-lagige Multilayerplatine und die sorgfältige Anordnung der Leitungsebenen besitzt
die XCP 2100 eine hohe Immunität gegenüber externen Störquellen auf oder neben der Basisplatine.
¦ Starke Rechenpower durch 500MHz Fixed-Point DSP
Der Kern des DSP wird mit einer Taktfrequenz von 500 MHz getaktet und kann einen Großteil seiner Instruktionen
direkt in einem Taktzyklus ausführen. Dabei kommt ihm sein 132 kByte internes single-cycle SRAM zur Hilfe, in dem
direkt Programme abgelegt und ausgeführt werden können. Teile dieses Speichers lassen sich auch als internen
Cachespeicher für externe Programme konfigurieren. Somit lässt sich die Ausführungsgeschwindigkeit wiederkehrender
Programmteile enorm beschleunigen. Berechnungen im Fixed-Point Zahlenformat sind direkt in einem Taktzyklus durchführbar.
Mit unserer Bibliothek lässt sich die Ausführung von Floating-Point Operation durch Darstellung in einem Quasi-Floating-Point
Format enorm beschleunigen.
¦ Großzügige Speicherbereiche für umfangreiche Anwendungen
Standardmäßig mit 4MByte FLASH-Speicher ausgestattet können auch große Programme
und Projekte realisiert werden. Dabei erlaubt das Compact Flash Speicherinterface den Zugriff auf deutlich größere
Medien zur Aufzeichnung von Prozessdaten oder Nachbooten von großen Tabellen etc. Insbesondere der 32 MByte SDRAM-Speicher
bietet genügend Platz zur schnellen Pufferung von Daten, dem Streaming oder dem dynamischen Alloziieren von Speicher.
Ferner erlaubt ein 32 KByte EEPROM die Speicherung von Kalibrierdaten oder Systeminformationen unabhängig vom Flashspeicher.
¦ Flexible Digitaltechnik mit großen Reserven
Als Interface für die digitalen Signale und zur Bereitstellung aller für leistungselektronische Anwendungen notwendigen
Hardwarekomponenten wird üblicherweise ein FPGA mit 400.000 Gatteräquivalenzen eingesetzt. Dies ist ein programmierbarer
Logikbaustein der Firma Xilinx, der Hardwarefunktionen bereitstellt, die durch eine Software parametriert werden.
Dem Anwender stehen 40 logische Signalleitungen zur Verfügung, um die jeweilige Zielanwendung anzuschließen.
Je nach Bedarf lässt sich auch ein FPGA mit 1.000.000 Gatteräquivalenzen bestücken, um auch extrem umfangreiche Steuerungs-
und Kommunikationsaufgaben zu realisieren.
¦ Viele Kommunikationsschnittstellen
Die Stärke der XCP 2100 liegt nicht zuletzt auch in ihrer großen Anzahl unterschiedlicher Kommunikationsschnittstellen.
So verfügt das Board über CAN-Bus, 100 MBit-Ethernet, USB1.1, UART, SPORT (synchroner serieller high speed Port),
SPI, TWI (two wire interface), Linkport, Anschlüsse an eine externe Bedieneinheit und direkten Anschluss an LCD Panels
ohne Display Controller. Zudem ist der Adress- und Datenbus über die Stecker des Moduls herausgeführt und kann einen
Adressraum von 2MByte frei ansprechen. Eine Onboard Real-Time-Clock (die extern mit einer Batterie gepuffert werden kann)
rundet die Schnittstellen ab.
¦ Analoge Schnittstellen
In leistungselektronischen Schaltungen kommt es bei der analogen Messdatenerfassung insbesondere auf den Zeitpunkt der
Abtastung an. Während in anderen Anwendungen ein Analog-Digital-Wandler mit einem einfachen vorgeschalteten Multiplexer
ausreicht, ist dies in leistungselektronischen Systemen gefährlich oder sogar schlicht falsch. Damit Sie genau wissen
welche Ströme und Spannungen in dem Leistungsteil fließen, werden auf dem XCP 2100 4-fach Analog-Digital-Wandler mit
je einem Abtasthalteglied pro Eingangskanal verwendet. Diese besitzen eine Auflösung von 14 Bit. Je nach Konfiguration stehen
dem Anwender so entweder 4-Kanäle mit einer jeweiligen Abtastrate von mind. 100 kHz oder nur 1 Kanal mit 500kHz zur Verfügung.
Insgesamt verfügt die XCP 2100 über 2 AD-Wandler, also über insgesamt 8 analoge Eingänge und einen vierfach DA-Wandler
mit 12 Bit Auflösung und einer Konversionszeit von 5 us.
¦ Beste Performance bei einfacher Programmierung
Durch Verwendung unseres AixOS Echtzeit-Multitasking-Betriebssystems können sie die Vorteile eines schlanken Betriebssystems
gemeinsam mit der Reaktionsgeschwindigkeit von Echtzeitsystemen nutzen. [mehr]
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