该双实时控制子系统基于TI的32位C28x浮点 CPU，其提供200MHz信号处理性能。TMU加速器对C28x CPU进行了进一步增强，这样就能够快速执行转换与扭矩环路计算中常见的三角运算。

F2838x/F2838x-Q1微控制器系列设有两个CLA实时控制协处理器。CLA是一款独立的32位浮点处理器，运行速度与主CPU相同。该CLA会对外设触发器作出响应，并与主C28x CPU同时执行代码。这种并行处理功能可有效加倍实时控制系统的计算性能。通过利用CLA执行时间关键型功能，减轻了主C28x CPU的负荷，使其可以执行通信和诊断等其他任务。双C28x+CLA架构支持在各种系统任务之间进行智能分区。例如，一个C28x+CLA内核可以跟踪速度和位置，而另一个C28x+CLA内核可用于控制扭矩和电流环路。

Connectivity Manager子系统基于Cortex-M4 CPU，可访问高级通信IP，例如EtherCAT、Ethernet、MCAN (CAN-FD) 和AES。TMS320F2838x/TMS320F2838x-Q1支持高达1.5MB（每个CPU512KB）闪存（带纠错码 (ECC) ）和高达312KB（C28x CPU1和CPU2为216KB，Cortex-M4为96KB）SRAM。CPU上还提供了两个128位安全区域用于代码保护。

F2838x/F2838x-Q1 MCU还集成有高性能模拟和控制外设，进一步支持系统整合度。四个独立16位ADC可准确、高效地管理多个模拟信号，从而最终提高系统吞吐量。Σ-Δ滤波器模块 (SDFM) 与Σ-Δ调制器搭配使用，实现隔离式电流分流测量。借助带窗口比较器的比较器子系统 (CMPSS)，可在超过或不符合电流限制条件时保护功率级。其他模拟和控制外设包括DAC、PWM、eCAP、eQE和其他外设。

EMIF、CAN模块（符合ISO 11898-1/CAN 2.0B标准）、EtherCAT、以太网和MCAN (CAN-FD) 等外设扩展了F2838x/F2838-x-Q1的连接。最后，借助带MAC和PHY的USB 2.0端口，用户可以轻松为其应用添加通用串行总线 (USB) 连接。嵌入式实时分析和诊断 (ERAD) 模块通过提供额外硬件断点和计数器进行分析来增强器件的调试和系统分析功能。TMS320F2838x-Q1器件符合汽车应用类AEC-Q100认证。