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インバータモーター制御用16ビットDSPの発売について

2003年7月17日

エアコンや冷蔵庫の運転を高性能化

デジタル信号処理プロセッサ(DSP)「T5BE1」

 当社は、エアコンや冷蔵庫などに用いるインバータモーターを高精度に制御できるデジタル信号処理プロセッサ(DSP)「T5BE1」など2品種を開発し、本年8月からサンプル出荷を開始します。
 新製品は、内蔵のアナログデジタル(AD)変換器でモーターの電流波形を1マイクロ秒毎に変換し、その結果を高速演算器で処理するため、モーターの負荷や回転位置などを確認し、運転の最適化などの制御を高精度に実行します。
 これにより、例えば、エアコンで室温を設定温度に合わせるまでの時間を短縮したり、コンプレッサの振動を低減するなど、従来のアナログ処理にない、きめこまかな制御が求められる高性能の家電製品に適しています。

 新製品は、高速処理を実現するための回路構成として、命令とデータを同時に参照できるハーバード・アーキテクチャ*1を取り入れた当社独自の16ビットDSPコアを搭載しているほか、信号処理に多用される積和演算などを専用ブロック*2で効率的に実行できる演算ユニットを採用しています。

 また、モーター駆動用の三相PWM*3回路は、最小分解能50ナノ秒で高周波出力が可能であることに加え、電圧を安定的に切替えるためのデッドタイマや緊急停止保護機能を備えています。

*1 プログラムメモリとデータメモリが独立した領域をもつ回路の構造。
*2 ALU:16ビット算術・論理演算、MAC:16ビット積和演算、BSFT:16ビットバレルシフタ
*3 PWM(Pulse Width Modulation):出力電圧を安定化させるための制御方式

新製品の概要

新製品の概要

開発の背景と狙い

 近年、省エネを推進している家電業界では、エアコンや冷蔵庫のコンプレッサ駆動に最も効率がよいベクトル制御を採用するところが増え、三相PWM出力のほかに、高速な演算とAD変換が可能なプロセッサへのニーズが高まっています。
 当社は、こうしたニーズに応え、高速積和演算器を備えた独自開発の16ビットDSPコアをベースに、高機能な三相PWM出力や高速AD変換器を使用した新製品を商品化するものです。

新製品の主な特長

1. ハーバード・アーキテクチャを採用し、プログラムメモリとデータメモリを完全に独立させることにより、プログラム空間とデータ空間を同時にアクセスでき、メモリバスネックを解消しているため、ほとんどの命令は1サイクル実行が可能です。
   
2. 外部5MHzの発振子を4逓倍して内部20MHzで動作することにより、1サイクル命令を50ナノ秒で実行可能です。
   
3. 命令は32ビット固定長で、8kワードのプログラムROMと、256ワードの係数ROM、256ワードのデータRAMを内蔵しています。
   
4. 以下3種類の独立した演算ユニットを内蔵し、演算結果の退避動作が不要です。
また、全ての演算は1サイクルで実行します。
16ビット算術演算、論理演算(ALU)
16ビット積和演算(MAC) :16x16+40=40ビット、16x16=32ビット
16ビットバレルシフタ :16ビット --> 32ビット
   
5. モーター制御用にデッドタイマ付き三相PWM出力を1ch内蔵。16ビットのアップダウンカウンタをもち、最小分解能は50ナノ秒のPWMキャリア周波数を生成できます。また、EMG信号入力により緊急出力停止が可能です。
   
6. AD変換器は変換時間1マイクロ秒で高速処理できるほか、PWMやタイマに同期させることができ、最大8本まで自動で変換することが可能です。

新製品の主な仕様

新製品の主な仕様

お問い合わせ先

新製品についてのお客様からの
お問い合わせ先
マイクロプロセッサ統括部
MCU営業推進担当
TEL 03(3457)3459


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