Associant la puissance d’un DSP à la simplicité de conception d’un microcontrôleur, le contrôleur de signal numérique 16 bits dsPIC33CK de Microchip a été conçu pour répondre aux applications de contrôle/commande à fortes contraintes déterministes.... Pour ce faire, les dsPIC33CK à cœur unique (contrairement aux dsPIC33CH récemment mis sur le marché), possèdent davantage de jeux de registres pour réduire les latences d'interruption, ainsi qu’une nouvelle méthode d’exécution des instructions, plus rapide, visant à accélérer le traitement des routines du processeur de signal numérique (DSP, Digital Signal Processor).
Concrètement, avec une vitesse de traitement affichée de 100 Mips, le cœur du dsPIC33CK atteint des performances, selon Microchip, quasiment deux fois plus rapides que les DSC dsPIC à simple cœur de la génération précédente, les rendant particulièrement adaptés pour la commande moteur, les alimentations numériques et les autres applications requérant des algorithmes complexes, comme les capteurs automobiles et les automates industriels. Le circuit a été pensé aussi pour répondre aux exigences des systèmes de commande de plusieurs moteurs sans balais et sans capteurs, en faisant tourner des algorithmes de contrôle de flux (FOC, Field-Oriented Control) et la correction du facteur de puissance directement sur le contrôleur.
Au-delà, cette famille de circuit est conçue pour faciliter les processus de certification de sécurité fonctionnelle requis par les applications automobiles, médicales ou d’appareils ménagers, pour lesquelles un fonctionnement sûr et l’arrêt automatique en cas de panne sont critiques. Les composants intègrent de ce fait des fonctions ad hoc : autotest intégré (BIST) de la RAM, qui vérifie l’état et le bon fonctionnement de la mémoire, temporisateur de sécurité (DMT) pour surveiller l’état de l’application logicielle via des interruptions périodiques du temporisateur dans une fenêtre de temps spécifiée, temporisateur de chien de garde double (WDT), mémoire flash ECC avec système de gestion des erreurs, réinitialisation de type BOR (Brown Out Reset) en cas de microcoupure, réinitialisation à la mise sous tension de type POR (Power On Reset) et fonction de détection des défaillances de l'horloge système (FSCM, Fail-Safe Clock Monitor). La famille dsPIC33CK intègre aussi un bus de communication CAN FD compatible avec les nouveaux standards de communication automobiles.
Côté caractéristiques, le circuit est doté de convertisseurs A/N haute vitesse (3,5 Méch./s), de comparateurs analogiques avec des convertisseurs numériques/analogiques CNA, et d’amplificateurs opérationnels, permettant aux applications de commande moteur d’afficher une empreinte mémoire réduite. Les DSC affichent une résolution PWM (Pulse Width Modulation) de 250 ps, adaptée aux topologies d’alimentation numérique avancées. La mise à jour automatique du firmware (avec jusqu’à 2 x 128 Ko de blocs) est également intégrée pour les systèmes à haute disponibilité, une spécification pour les alimentations numériques.
Côté développement, le dsPIC33CK est compatible avec l’écosystème de développement MPLAB de Microchip, y compris avec l’environnement de développement ouvert MPLAB X, le générateur de code MPLAB Code Configurator (MCC), la suite d’outils XC16 (compilateurs C) et les outils de débogage/programmation de circuit MPLAB.
Enfin la carte Curiosity dsPIC33CK (référencée DM330030) fournit une plate-forme de prototypage pour ces architectures, en association avec les modules d’interface processeur (PIM) de commande moteur de Microchip.
Le dsPIC33CK se décline en huit modèles de boîtiers, incluant des boîtiers dotés de 28 à 80 broches, pour une taille de 5 x 5 mm. La capacité mémoire varie quant à elle de 32 à 256 Ko de flash.
