Texas Instruments TMS320VC5509APGE — цифровой сигнальный процессор

Описание

TMS320VC5509A (в корпусе PGE) — это высокопроизводительный 16-разрядный цифровой сигнальный процессор (DSP) семейства TMS320C55x от Texas Instruments с фиксированной точкой. Кристалл ориентирован на задачи обработки сигналов в реальном времени и отличается сверхнизким энергопотреблением — до 0,05 мВт/МГц в активном режиме, что делает его популярным в портативных устройствах с батарейным питанием.

Ядро C55x использует расширенную архитектуру с параллельными блоками (2 умножителя-аккумулятора MAC, 4 АЛУ, 2 блока чтения/записи), поддерживает двойную и тройную выборку команд за такт и инструкции переменной длины, что даёт высокую плотность кода.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Серия | TMS320C55x (фиксированная точка) | | Ядро | C55x DSP | | Максимальная частота | 200 МГц | | Производительность | 400 MIPS / 800 MMAC (до 400 млн инструкций/с) | | Разрядность данных | 16 бит (40-битный аккумулятор) | | Внутренняя память RAM | 256 КБ (128 КБ DARAM + 128 КБ SARAM) | | ПЗУ (ROM) | 64 КБ (с загрузочным загрузчиком) | | Интерфейс внешней памяти | EMIF (асинхронный, SDRAM, SBSRAM) | | USB | Full Speed USB 1.1 (встроенный контроллер) | | MMIO / DMA | 6 каналов DMA | | Таймеры | 2 × 20-битных | | Последовательные порты | 3 × McBSP (многоканальные буферизованные) | | Другие интерфейсы | I²C, UART, Watchdog, RTC (реального времени) | | Аудио | нет отдельного аудиокодека (аппаратный I²S через McBSP) | | Напряжение питания ядра | 1,2 В – 1,35 В (VC5509A) | | Напряжение ввода-вывода | 3,3 В | | Потребление | ~0,05 мВт/МГц в активном режиме (0,15 мА/МГц) | | Корпус | LQFP-144 (PGE) — 20×20 мм, шаг 0,5 мм | | Рабочая температура | −40…+85 °C (промышленный) |

Парт-номера

Основные заказные обозначения:

• TMS320VC5509APGE — базовая версия 200 МГц, LQFP-144
• TMS320VC5509APGE09 — 200 МГц (маркировка скорости 200)
• VC5509APGE — сокращённое обозначение (без префикса TMS320)
• TMS320VC5509AZAY — версия в корпусе BGA (nFBGA-144)
• TMS320VC5509AGHH — корпус BGA (microStar BGA)
• TMS320VC5509A — generic-обозначение кристалла

Скоростные «суффиксы» (09, 12, 15, 17, 20) соответствуют частотам 90/120/150/175/200 МГц.

Версии/совместимые модели семейства

Родственные модели, часто упоминающиеся как совместимые/производные:

• TMS320VC5509 (без суффикса «A») — предшественник, важные отличия по USB и напряжению ядра, не полностью pin-compatible
• TMS320VC5509A — текущая версия (замена VC5509)
• TMS320VC5501 — облегчённая версия серии C5500, 300 МГц, без USB
• TMS320VC5502 — 300 МГц, другой набор периферии
• TMS320VC5503 / VC5507 / VC5510 — родственные DSP C55x с иной конфигурацией памяти и корпусов
• TMS320VC5510A — старший (dual-MAC, больше памяти)
• TMS320C5505 / C5515 / C5535 — более новое поколение C55x с интегрированным USB 2.0 и аудиокодеком (совместимы по идеологии, но иной корпус и распиновка, замена требует редизайна платы)

⚠️ Прямая замена возможна только между моделями с тем же суффиксом частоты, корпусом PGE и семейством 5509A. Между VC5509 и VC5509A нужно проверять карту распиновки (различия в USB-контроллере и питании ядра).

Применение

• Портативные аудиоплееры и голосовые рекордеры
• Активные системы шумоподавления и echo-cancellation
• Модемы и VoIP-терминалы
• Слуховые аппараты и медицинский мониторинг
• Промышленные системы управления двигателями
• Датчики и системы сбора сенсорных данных
• US B-периферия и встраиваемые аудиоинтерфейсы

Полезные ссылки

• TI Datasheet: SPRS217 (TMS320VC5509A Fixed-Point Digital Signal Processor)
• TI ERrata и Migration Guide: SPRZ288 (переход с VC5509 на VC5509A)

Если нужно — могу подготовить drawing распиновки, рекомендуемую схему обвязки (BOM) или пример загрузочного кода/EMIF-конфигурации под PGE-корпус.