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一

览

职

业

  -3- 

未

来

动

力

● 

 

加速器：基于硬件的处理能将主

MCU 解放出来，进而加快计算速度并简化整体设计;例

 

如，控制律加速器

(CLA) 

 

能完全承担起整个闭环

FOC 系统的处理任务;除了可提升电机控

制的精度之外，加速器还能提供更多的处理预留性能空间，使开发人员能够通过抽象来简化
设计，实施更高级的算法和

/

 

或采用成本更低的

MCU  

。

● 电机控制专用外设：MCU 上的集成外设不仅能降低系统成本、提高系统精度，而且还能
加速设计进程

;

 

例如，高分辨率和已同步的

ADC 

 

能让

MCU 

 

通过

CPU 

 

获取来实现

ADC 采

样同步，以执行时延极低的高准确度电流测量

;

 

基于硬件的可编程

PWM 配合增强型特性不

 

仅能优化性能，还能提升效率，并确保

ADC 

 

采样不与

PWM 切换同时发生;最后，诸如 

CAP/QEP 

 

传感器接口等集成型接口能够显著简化设计工作、减少组件数，并降低系统成本。

● 实时调试支持：电机控制应用面临的一个特殊挑战，就是要在电机不间断运行的情况下，
持续提供中断的同时进行系统调试

;为了实现这一目标，需要让基于硬件的实时调试电路系

统帮助开发人员以非侵入式的方式直接存取内部微处理器资源

;此外，基于硬件的调试还可

 

对已部署的系统进行现场故障排除。

 

加速开发进程

获得设计与调试所需的软硬件是最大限度加速开发进程的关键。比方说，通用硬件平台能帮
助开发人员实现设计的可扩展性，能针对不同应用实现软件的重复使用，如从简单的电机应
用直到高端的高精度应用等。此外，提供丰富电机控制库的可视开发工具也能进一步扩展平
台的价值，使开发人员能够将现有框架进行快速调谐以适用于特定的应用领域，从而实现高

 

级别的功能。

可视开发工具使开发人员能够将现有框架进行快速调谐以适用于特定应用，从而实现高级别

 

的设计。例如双通道无传感器

FOC   

式

PMSM 系统的增量构建。在这一点上，开发人员能够

 

确认目标独立的模块、占空比以及

PWM 更新。此外，对电机表现建模的功能还可帮助开发人

 

员在电机断连时确认

PWM 

 

操作，从而可避免意外熔断。

 

开发人员通常可通过采用定点

MCU 来降低系统成本，不过代价是要手动管理数学精度与分

 

辨率问题。采用诸如

TI IQMath 

 

等库抽象化算法设计，算法代码可在

MCU 以及应用、控制

机制与电机类型之间进行移植。此外，抽象性还可简化第三方电机控制软件与开发平台

(如 

Mathworks   

的

Embedded Target   

与

Visual Solutions   

的

VisSim 等)之间的集成，促进

 

代码重复使用，而且即便在浮点与定点

MCU 

“

”

 

之间也可实现代码的 上下 移动。

 

专为电机控制应用设计的高集成

MCU 的推出使开发人员不仅能够降低现有系统成本，而且

还可采用更智能的控制机制提高系统性能、精度以及效率。开发人员通过了解其可使用的不同
电机类型与控制方法，就可选择适当的方法与控制智能水平来构建易于扩展的高稳健系统，
该系统不但支持各种增值特性，而且还可充分利用长期的代码投资