英飞凌单片机选型

关于Keil C166的使用单片机开发除了必要的硬件同样也离不开软件，我们写的程序要转化成CPU所能执行的机器码有两种方法：一是手工汇编，二是机器汇编。

机器汇编是通过汇编软件将源程序编程机器码。

Keil软件是目前最流行的开发单片机的软件工具，Keil编译器提供了包括C编译器，宏汇编，连接器，库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整的开发方案。

通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。

KEIL软件有支持8位单片机的Keil C 51系列和支持16位单片机的Keil C 166系列。

在项目开发过程中并不是仅有一个源程序就足够了，还要为项目选择CPU确定编译，汇编，连接的参数，指定调试的方式，有一些项目还会由多个文件组成。

为管理和使用方便，Keil 引入了工程（Project）概念。

将这些参数和所需要的文件都加在一个工程中，只能对工程进行编译和连接等操作。

工程的详细设置：以下针对在使用XC164CS评估板过程中在Keil C166环境下的一些设置谈一下。

首先点击Project窗口中的Target1 Project->Option for Target1 “target 1”即出现对工程设置的对话框。

菜单如下图1：图1以下针对各个标签详细说明：Device选择所使用的CPU（即所选用的芯片）。

KEIL支持很多种CPU，当选中一款芯片以后右侧窗口还会有相应的芯片介绍。

此处选择Infineon XC164CS.系列芯片作为CPU。

Target窗口设置如下：图2这里可以设置时钟频率，片内和片外资源的选择及地址的设置。

其中Memory Model用于设置RAM使用情况，KEIL C 166编译器可支持7种存储类型。

TINY CPU处于非分段工作方式下，可产生高效的16位线性地址，并把代码和数据限制在64KB种。

不能使用far, huge, xhuge存储类型。

SAMLL 使用分段CPU方式，同样产生高效的代码，但代码和数据不再限制再64KB中，用户可通过far, huge, xhuge引用变量和函数COMPACT 一般用于代码少而数据多的场合HCOMPACT 一般用于代码多而数据少的场合MEDIUM 所有的函数调用默认为far调用，一般用于代码多而数据少的场合 LARGE 所有的函数调用默认为far调用，一般用于代码和数据多的场合HLARGE 所有的函数调用默认为far调用，一般用于代码和数据多的场合，不适合于C166系列CPU在仿真过程中如果使用片内FLASH，则选中Use On-chip ROM在仿真过程中如果使用片外RAM，则取消Use On-chip ROM复选框并设置ROM和RAM 空间起始地址及大小。

英飞凌单片机选型引言概述：单片机是嵌入式系统领域最常用的集成电路之一，广泛应用于工业自动化、消费电子、通信设备等领域。

在选择单片机时，相对于其他品牌的产品，英飞凌的单片机以其出色的性能、可靠性和适应性备受认可。

本文将对英飞凌单片机选型进行详细阐述，帮助读者理解不同系列单片机的特点与应用场景，从而为项目的设计与开发提供有效的指导。

正文内容：I.英飞凌单片机系列介绍A.XMC系列单片机1.特点1：高性能和低功耗2.特点2：丰富的外设接口3.特点3：完善的开发工具链B.XC800系列单片机1.特点1：紧凑和简单的架构2.特点2：适用于低成本应用3.特点3：广泛的应用支持C.16位单片机系列1.特点1：高性能和可扩展性2.特点2：丰富的外设接口3.特点3：灵活的存储器选项II.英飞凌单片机选型指南A.应用需求分析1.项目类型与规模2.功能与性能需求3.软硬件资源限制B.可选择的单片机系列评估1.XMC系列的适用场景2.XC800系列的适用场景3.16位单片机系列的适用场景C.性能比较与评估1.性能参数分析2.功能对比与优势3.单片机可靠性评估III.英飞凌单片机选型实例A.工业自动化应用实例1.控制任务需求分析2.XMC系列单片机选型实例3.XC800系列单片机选型实例B.消费电子应用实例1.功能与性能需求分析2.XMC系列单片机选型实例3.16位单片机系列选型实例C.通信设备应用实例1.通信任务需求分析2.XMC系列单片机选型实例3.16位单片机系列选型实例IV.英飞凌单片机选型策略指导A.强大的技术支持与生态系统B.深入了解英飞凌单片机产品线C.根据应用场景选择合适的单片机系列V.总结在进行英飞凌单片机选型时，针对不同的应用需求和设计要求，我们可以根据项目规模、功能性能需求和软硬件资源限制等因素进行分析与评估。

本文介绍了不同系列英飞凌单片机的特点与适用场景，并提供了实例与选型指导，以帮助读者更好地选择合适的单片机系列。

英飞凌模块选型对于一个具体的应用来说，在选择igbt功率模块时，需要考虑其在任何静态、动态、过载（如短路）的运行情况下：•器件耐压；•在实际的冷却条件下，电流的承受力；•最适合的开关频率；•安全工作区（soa)限制；•最高运行限制；•封装尺寸；bsm100gb60dlc1、igbt耐压的选择因为大多数igbt模块工作在交流电网通过单相或三相整流后的直流母线电压下，所以，通常igbt模块的工作电压（600v、1200v、1700v）均对应于常用电网的电压等级。

考虑到过载，电网波动，开关过程引起的电压尖峰等因素，通常电力电子设备选择igbt器件耐压都是直流母线电压的一倍。

如果结构、布线、吸收等设计比较好，就可以使用较低耐压的igbt模块承受较高的直流母线电压。

下面列出根据交流电网电压或直流母线电压来选择igbt耐压的参考表：igbt耐压选型参考表2、igbt电流的选择半导体器件具有温度敏感性，因此，igbt模块标称电流与温度的关系比较大。

随着壳温的上升，igbt模块可利用的电流就会下降，英飞凌igbt模块是按壳温tc=80℃或100℃来标称其最大允许通过的集电极电流（ic).对于英飞凌 npt-igbt芯片来说，当tc＜25℃时，这个电流值通常是一个恒定值，但是，随着tc的增加，这个可利用的电流值下降较快，有些igbt品牌是按照tc=25℃的电流值来标称型号，这个需要特别注意。

英飞凌 igbt3集电极电流ic随壳温tc的变化需要指出的是：igbt参数表中标出ic是集电极最大直流电流，但这个直流电流是有条件的，首先最大结温不能超过150℃，其次，还受的安全工作区（soa)的限制，不同的工作电压、脉冲宽度，允许通过的最大电流不同。

同时，各大igbt品牌也给出了两倍于额定值的脉冲电流，这个脉冲电流通常指脉冲宽度为1ms的单脉冲能通过的最大通态电流值，即使可重复也需要足够长的时间。

如果脉冲宽度限制在10us以内，英飞凌 igbt3短路电流承受能力可高达10倍的额定电流值。

英飞凌IGBT模块变频器选型表变频器的开关频率相对来说比较低，大部分开关频率fk<8KHz，因此应选择低饱和压降型IGBT；也有一些应用中其开关频率fk 高达15KHz 左右，这时就应选择高频型IGBT模块，即选用英飞凌“KT3”或“DN2”系列IGBT。

下面列出在正常环境下，强迫风冷的散热条件下，变频器推荐选用英飞凌IGBT 型号，如果散热条件更好（或更差的冷却条件），则可考虑采用电流值更小（或更大）的IGBT模块。

检测设计是否合理的简单方法是：逆变器加热到额定功率，达到热稳定后散热器的最高温度不超过80℃，一般选用75℃作为散热器温度继电器的保护点。

英飞凌大多数用于变频器的IGBT模块均内置NTC 温度传感器，NTC 更有效地检测到IGBT模块的壳温，建议这个过温点可设计在90℃以下。

表1 变频器选用英飞凌IGBT模块推荐表凌FF450R12ME3(两单元)或FS450R12KE3(六单元)，其特点是内部封装电感低，结构易于并联。

若要求更高的可靠性，可选择英飞凌大功率IGBT模块(IHM)，它采用AlSiC 基版，耐热循环能力比铜基版高，反并联续流二极管(F.W.D)容量更大。

英飞凌IHM IGBT模块两单元可达到1200A, 1700V (FF1200R17KE3);一单元IGBT模块可达到3600A、1700V(FZ3600R17KE3)。

对于经整流后的直流母线电压大于750V 的电力电子设备或多电平级联方式中高压变频器可选用下列英飞凌IGBT 系列。

详细英飞凌IGBT模块产品目录可参阅：BSM75GB170DN2 34mm 两单元 75A，1700VBSM100GB170DLC 62mm 两单元 100A，1700VBSM150GB170DLC 62mm 两单元 150A，1700VFF200R17KE3 62mm 两单元 200A，1700VFF300R17KE3 62mm 两单元 300A，1700VBSM300GA170DLS 62mm 一单元 300A，1700VBSM400GA170DLS 62mm 一单元 400A，1700V注：“S”代表“DLC”＋集电极引出端。

英飞凌单片机选型英飞凌半导体微控制器（MCU）具有8位、16位、32位全系列产品。

实现高性能的电机驱动控制，在严酷环境下（高温、EMI、振动）具有极高的可靠性。

一．8位单片机（XC800系列）图1-1 XC800系列单片机命名规则上图的外设类型中，C指CAN总线通信模块，L指LIN总线通信，M指片上集成的快速乘除法模块，主要是为了方便乘除法运算，提高单片机运算速度和控制质量。

1.1 XC864系列XC864系列片内Flash，可以防止用户代码被读出，保护知识产权，同时具有编程和擦除保护防止数据丢失，还支持在应用编程（IAP）和在系统编程（ISP）。

另外，还有一个产生PWM信号用于电机控制的输入捕捉/比较单元（CCU6），一个10位A/D转换单元，一个片上调试支持单元（OCDS），大多数器件还有由扩展UART支持的低成本串行本地通信网络（LIN）和LIN的低层次驱动。

片内集成10M晶振和锁相环（PLL）。

1.2 XC866系列XC866系列的基本特性与XC864相似，改进的地方有外部端口数目增加，ADC的转换通道由4增为8，片上Flash存储单元分为程序存储单元（P-Flash）和数据存储单元（D-Flash），其大小也有多种可选。

可用片内10M晶振或外接4-12M晶振。

表1-2 XC866系列器件参数表1.3 XC886系列XC886的功能与XC864相似，改进的地方有，增加外部端口的数目，增加CAN通信功能，增加乘除法单元（MDU）以增强实时运算和控制能力，增加协调旋转数字计算器/矢量计算（CORDIC）用来协调计算三角、线性和混合的高速运算，增加16位定时/计数器Timer21，另外增加一个UART通信接口。

此外在存储器方面，Boot ROM由8K增加的12K，XRAM 由512B增加到1.5K，Flash也有24K和32K两种可选。

片内9.6M晶振或外接4-12M晶振。

表1-3 XC886系列器件参数表1.4 XC888系列XC888的功能和XC886相同，只是外部I/O端口的数目由34增加到48，相应地外部引脚的数目由48增加到64。

英飞凌TC3XX系列多核MCU学习笔记(1)AURIX TC3XX GPIO-（LED）实验声明：本文是在学习英飞凌TC3XX系列多核（MCU）过程中整理的笔记，便于后期复习！1、GPIO特征控制最多16条（端口）；通过软件能够控制每个端口的输出；输出修改（寄存器）易于清除、设置和切换单个端口线和端口线的微调，而不影响其他端口的状态；通过软件可以读取每个端口行的输入值；每个输出最多可提供7个复用函数；支持每个端口的直接I/O控制；控制指定垫片的垫片特性，如驱动强度、转换速率、上/下拉、推/拉或开漏操作，以及TTL或CMOS/汽车输入电平的选择；紧急停止功能允许通过SMU或特殊端口引脚关闭可配置端口线的输出（驱动器）；对于具有LVDS功能的pad对，它控制LVDS特性，并允许在LVDS 和CMOS模式之间切换；在减少引脚数的包中，端口模块可以禁用选定的引脚。

2、GPIO 模式TC3XX系列（芯片）GPIO共有五种模式NO_PULL, //无输入上下拉PULLUP, //输入上拉PUL（LDO）WN, //输入下拉PUSHPULL, //推挽输出OPENDRAIN, //开漏输出3、GPIO 通用寄存器3.1、IOCR0-端口n输入/输出控制寄存器0 寄存器作用：端口输入/输出控制寄存器选择一个GPIO端口引脚的数字输出和输入驱动程序的功能和特性。

输入的端口方向（输入或输出）、上拉、下拉或无拉设备，以及输出的推拉或开漏功能，可由相应的位字段PCx（x=0-15）选择。

每个32位宽端口输入/输出控制寄存器控制四条GPIO端口线：寄存器Pn_IOCR0控制Pn [3：0]端口线路；寄存器Pn_IOCR4控制Pn [7：4]端口线路；寄存器Pn_IOCR8控制Pn [11：8]端口线路；寄存器Pn_IOCR12控制Pn [15：12]端口线路。

3.2、OMR-端口n输出修改寄存器3.3、PDR0-端口n驱动程序模式寄存器04、GPIO 函数4.1、设置GPIO 状态函数1void IfxPort_set（Pi）nState(Ifx_P *port, uint8 pinIndex, IfxPort_State （ac）（ti）on)2{3 port- >OMR.U = action （参数）：port：GPIO 端口号pinIndex：高低电平4.2、设置GPIO输出模式1void IfxPort_setGroupModeOutput(Ifx_P *port, uint8 pinIndex, uint16 mask, IfxPort_OutputMode mode, IfxPort_OutputIdx index) 2{ 3 uint32 i; 4 uint32 iocrVal[4]; 5 uint32 iocrMask[4]; 6 7 IFX_UNUSED_PA（RAM）ETER(index == IfxPort_OutputIdx_general); 8 9/* initialise */10 f（or）(i = 0; i 2、设置GPIO输出高电平1void IfxPort_setPinHigh(Ifx_P *port, uint8 pinIndex)2{3 IfxPort_setPinState(port, pinIndex, IfxPort_State_high);4} port：GPIO端口号pinIndex：1-高电平、0-低电平3、设置GPIO输出低电平1void IfxPort_setPinLow(Ifx_P *port, uint8 pinIndex)2{3 IfxPort_setPinState(port, pinIndex, IfxPort_State_low);4} port：GPIO端口号pinIndex：1-高电平、0-低电平4、设置GPIO翻转电平1void IfxPort_togglePin(Ifx_P *port, uint8 pinIndex)2{3 IfxPort_setPinState(port, pinIndex, IfxPort_State_toggled);4} port：GPIO端口号pinIndex：1-高电平、0-低电平5、读取GPIO电平1boolean IfxPort_getPinState(Ifx_P *port, uint8 pinIndex)2{3 return (__getbit(4} port：GPIO端口号pinIndex：1-高电平、0-低电平5、GPIO 测试实验使用逐飞TC377系列核心板，板上有4路LED，原理图如下：实验:实现点灯，熟悉GPIO使用。

用于电机控制的新型TriCore单片机 在推出AUDO MAX TriCore产品家族时，英飞凌推出了三个采用90纳米工艺制造的新型TriCore单片机产品系列，它们既适用于高端应用，也适用于低成本的应用。

AUDO MAX是第五代TriCore 32位单片机，迄今出货量已超过3000万件。

这些产品被用于复杂嵌入式系统，用于控制电气传动装置、工业机械、移动工作设备以及多种车辆的传动系统。

除了诸如实时性等技术特性以及广泛的集成功能模块外，所有这些应用都还要求长期可用、最大可靠性，并符合功能安全规范。

本文以传动技术领域为例，说明TriCore CPU和片上外设的性能和灵活性。

假如没有高级智能化变频器，现代化的电气传动系统将是难以想象的。

欧洲每年要生产近400万台这样的变频器。

随着业界对于传动系统的速度、精确性、能源效率和通信能力提出越来越高的要求，对于灵活高效的单片机的需求相应增长。

单片变频器能够降低成本。

英飞凌的32位TriCore是专门针对这类嵌入式实时系统而设计的，具备较高的中断负荷和处理能力。

决定系统总体性能的关键因素是处理器与外设之间的顺畅交互。

结构图(图1)显示了TriCore处理器(顶部)及其与程序和数据存储器的连接。

内部闪存通过一条高速64位总线连接。

TriCore搭载多种智能外设模块，其中，对于变频器功能而言，最重要的模块是GPTA定时器和模数转换器。

其他模块包括系统定时器(STM)、输入/输出端口、串行接口(例如用于连接角编码器的接口)、MultiCAN通信模块等。

这些模块通过一条32位系统外设总线(SPB)连接。

一个32位RISC处理内核，即外设控制处理器(PCP)，也连接至该总线。

该PCP采用了特殊的设计，能够处理时间关键的短中断功能，通过SPB快速直接地接入外设。

它还能预处理和处理输入和输出信号，然后将它们传输至TriCore CPU，或者独立于TriCore。