首先,ARM現(xiàn)已成為標準核心,其平臺方法和大量的開發(fā)工具是節(jié)省成本的關鍵所在;
其次,假如下一代產(chǎn)品設計需要更高處理速度(MIPS),你可以直接升級到基于ARM9的產(chǎn)品。從架構的角度看,桶形移位器很有趣,它允許在整個處理流程中優(yōu)化變量分辨率。你可以在一個時鐘周期內(nèi)改變格式以達到限制處理時間的目的,此外,它允許利用常數(shù)節(jié)省某些乘法運算,例如r0=(r1<<4) - r1相當于r0=15xr1,甚至速度更快。低成本的DSP有16位固點核心。當必須處理PI調(diào)整器的積分項或擴展所需的精度范圍時,ARM7的32位數(shù)據(jù)通道能夠避免多個16位負載。當進行電機控制信號處理時,DSP的其他重要功能沒有太大的用途,例如,硬件閉環(huán)和雙尋址模式。這些在某種程度上說明了人們?yōu)槭裁窗袮RM7處理器喻成如此優(yōu)化的架構。
圖3所示是一個新的STR7產(chǎn)品,為ST的基于ARM7處理器的產(chǎn)品線開發(fā),能夠滿足前文概述的系統(tǒng)需求。主要特性包括:
SPTimer同步PWM定時器,無刷電機執(zhí)行高端PWM信號生成功能,基于16位定時器,時間分辨率可降至16.6ns,實現(xiàn)最佳的電壓重建;
能夠產(chǎn)生居中或邊緣對齊的PWM圖形;
逆變器故障處理所需的內(nèi)部可編程死區(qū)時間信號生成器和緊急故障保護功能;
為簡化軟件處理任務,采用多個中斷源、一個可編程重載速率和“禁止吸煙”保護,以防止軟件因為失控而修改系統(tǒng)重要外設的配置寄存器。
圖3 新的STR7產(chǎn)品
這個SPTimer還可作為通用定時器,帶有兩個輸入捕獲引腳、兩個輸出比較引腳,以及可最大限度降低軟件開銷的編碼器專用模式。該模式具有x2或x4分辨率、方向自動管理,可以給所選編碼器的線數(shù)編程,因此可從計數(shù)寄存器直接讀取轉(zhuǎn)子角位信號。針對電流測量功能,新產(chǎn)品內(nèi)置一個具有自動掃描功能的3μs 10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。主要外設接口包括多個定時器、通信接口等。考慮到單片機處理的非電機控制性任務,我們在電路板上設計了智能外設,像連接端子、功率因數(shù)校正、耗能制動等。
意法半導體集中全力開發(fā)電機控制市場,是世界僅有的幾家有能力提供完整的電機控制產(chǎn)品組合的供應商之一,產(chǎn)品范圍從快速二極管到處理器,包括高壓柵驅(qū)動器和開關。為滿足更加節(jié)能的“綠色” 電機和高性能驅(qū)動器的需求,我們打造了一個以ARM為核心的完整產(chǎn)品線,幫助設計人員揭開向量控制算法的神秘面紗。