數字信號控制器(DSC)是一種集微控制器(MCU)和數字信號處理器(DSP)專長于一身的新型處理器。與MCU一樣,DSC具有快速中斷響應、提供面向控制的外設(如脈寬調制器和看門狗定時器)、用C編程等特性。DSC還集成了諸如單周期乘累加(MAC)單元、桶式移位器(barrel shifter)和大的累加器等功能。
DSC適合多種應用,但主要領域還是馬達控制、電源轉換和傳感器處理。在這些應用中使用DSC的主要動機是降低功耗。采用DSC來降低功耗的最顯著成果來自將變速馬達轉為恒速馬達。變速驅動(需DSC提供的DSP馬力來實現)的能耗大約只相當恒速驅動的一半。
DSC適合多種應用,但主要領域還是馬達控制、電源轉換和傳感器處理。在這些應用中使用DSC的主要動機是降低功耗。采用DSC來降低功耗的最顯著成果來自將變速馬達轉為恒速馬達。變速驅動(需DSC提供的DSP馬力來實現)的能耗大約只相當恒速驅動的一半。
節能潛力巨大
由于恒速驅動的應用廣泛,因此,變速驅動具有廣闊的節能應用前景。舉例來說,據知名的電力和自動化廠商ABB集團預計,目前工業電能的2/3用于驅動電機,且幾乎所有這些電機采用的都是恒速驅動。
DSC還可用于以更高效的電子系統替代機械系統。例如,汽車內有許多機械制動系統,包括動力轉向、燃油泵和水泵等。這些機械系統可以采用配備電機的系統來替代。這樣一來,將可同時起到減少能源消耗和廢氣排放的作用,而汽車廠商對這兩方面的重視程度越來越高。
電源轉換是節能的另一個重要源頭。例如,基于周全考慮,數據中心內的每臺服務器通常要求配備兩個電源,而且電源必須進行適當調節,使其能夠峰值功率要求。這意味著正常負載下,每個電源只發揮出了遠低于50%的潛能。在低負載條件下,采用模擬方式控制的電源效率并不高。與此形成對比的是,數字控制電源可通過實施諸如相位脫落等“智能”策略來保持較高效率。
DSC還可用于以更高效的電子系統替代機械系統。例如,汽車內有許多機械制動系統,包括動力轉向、燃油泵和水泵等。這些機械系統可以采用配備電機的系統來替代。這樣一來,將可同時起到減少能源消耗和廢氣排放的作用,而汽車廠商對這兩方面的重視程度越來越高。
電源轉換是節能的另一個重要源頭。例如,基于周全考慮,數據中心內的每臺服務器通常要求配備兩個電源,而且電源必須進行適當調節,使其能夠峰值功率要求。這意味著正常負載下,每個電源只發揮出了遠低于50%的潛能。在低負載條件下,采用模擬方式控制的電源效率并不高。與此形成對比的是,數字控制電源可通過實施諸如相位脫落等“智能”策略來保持較高效率。
DSC應用前景繼續看好
DSC的應用在最近幾年取得了長足進展,許多人預計這種增長態勢會繼續下去。“在類似馬達控制等應用的控制環中采用可編程DSC,相當于為系統設計師開啟了一片新天地,”獨立分析公司BDTI的總裁Jeff Bier表示。
“與DSP在通信和多媒體應用中所起的作用和扮演的角色一樣,我相信DSC在馬達和其它控制環應用中也將起到多種作用,如增強性能、催生新特性、賦予設計師更大靈活性,以及最終降低成本等,”Bier接著指出。

圖:前三大供應商售價不到12美元、帶片上閃存且面向無傳感器馬達控制應用的DSC產品。
根據市場研究公司Forward Concepts的統計,就市場占有率來說,全球前三大DSC供應商依次是TI、飛思卡爾半導體和微芯科技。這三家公司主導著DSC市場,而英飛凌和瑞薩等供應商也占有小部分份額。需要指出的是,并非所有供應商都采用DSC這一述語,如英飛凌和瑞薩仍將其DSC稱作MCU。
市場上DSC的種類繁多,從售價2美元的低端到20多美元(均為千片批量下的價格)的高端器件都有。本文附表中的DSC僅限于上述三家主要DSC供應商售價不高于12美元、帶片上閃存、面向無傳感器馬達控制(最大的DSC市場)應用的型號。
“與DSP在通信和多媒體應用中所起的作用和扮演的角色一樣,我相信DSC在馬達和其它控制環應用中也將起到多種作用,如增強性能、催生新特性、賦予設計師更大靈活性,以及最終降低成本等,”Bier接著指出。

圖:前三大供應商售價不到12美元、帶片上閃存且面向無傳感器馬達控制應用的DSC產品。
根據市場研究公司Forward Concepts的統計,就市場占有率來說,全球前三大DSC供應商依次是TI、飛思卡爾半導體和微芯科技。這三家公司主導著DSC市場,而英飛凌和瑞薩等供應商也占有小部分份額。需要指出的是,并非所有供應商都采用DSC這一述語,如英飛凌和瑞薩仍將其DSC稱作MCU。
市場上DSC的種類繁多,從售價2美元的低端到20多美元(均為千片批量下的價格)的高端器件都有。本文附表中的DSC僅限于上述三家主要DSC供應商售價不高于12美元、帶片上閃存、面向無傳感器馬達控制(最大的DSC市場)應用的型號。
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編輯:shadowhao
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本文鏈接:DSC推動電源轉換、馬達控制等走向綠色
http:www.mangadaku.com/news/2007-10/2007101010119.html
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文章標簽: 數字信號控制器/DSC/處理器

