MCU

MCU是Microcontroller Unit(微控制器单元)的缩写,它是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出端口(I/O)、定时器(Timer)、串行通信接口(UART、SPI、I2C等)和其他外围设备控制器的单个芯片。MCU通常用于嵌入式系统中,用于控制各种电子设备和系统。

由于其集成度高、体积小、功耗低以及成本相对较低等特点,MCU被广泛应用于各种嵌入式系统中,例如智能家居设备、医疗设备、汽车电子系统、工业自动化等。MCU的选择通常基于应用的需求,如处理性能、功耗、外设接口等因素。

摘要

高性价比USB转JTAG调试器/编程器,适用于SPC5和Stellar系列MCU,助力您快速开发应用。

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▲图1. StellarLINK

StellarLINK是意法半导体推出的汽车MCU在线调试器与编程器,可为整个Stellar及SPC5系列车规级MCU提供支持。StellarLINK调试器是具有超高性价比的USB转JTAG调试器/编程器,符合IEEE 1149.1 JTAG协议,可在Stellar微控制器板卡和SPC5板卡上运行并调试应用程序,并可进行NVM编程(擦除/编程/校验)。

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▲图2. StellarLINK正面图

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▲图3. StellarLINK背面图

StellarLINK配合意法半导体车规级MCU Stellar及SPC5系列可用于以下应用场景: 

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StellarLINK的主要特性

✦ 适用于意法半导体汽车级MCU的USB/JTAG调试器

✦ 5V供电和用于数据通信的USB连接器

✦ 支持在Stellar和SPC5器件上运行和调试应用程序

✦ 符合IEEE 1149.1 JTAG协议规范

✦ 通过USB接口(虚拟COM口)集成了串行端口连接

✦ 提供NVM编程(擦除/编程/校验)

✦ 连接器:

– 用于JTAG/ Main DAP接口的20针Arm®连接器

– 用于JTAG/Main DAP接口的10针插头连接器

– 用于JTAG接口的14针插头连接器

– 用于UART接口的3针插头连接器

✦ 状态LED指示灯可呈现目标应用的IO电压、连接状态和运行状态

✦ 工作温度范围:0至50°C

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▲图 4. StellarLINK 连接器

StellarLINK可为当今和未来的任何车辆应用程序提供一种经济高效、小型且快速的连接调试解决方案。通过易于使用的硬件和简单软件,StellarLINK可以完全集成到StellarStudio和SPC5-STUDIO IDE中,从而帮助开发者缩短开发时间。JTAG接口可确保StellarLINK轻松连接任意一款意法半导体提供的汽车微控制器评估板,虚拟COM接口便于PC通过UART与微控制器通信。

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StellarLINK软件将于近期开放,用户可在STMicroelectronics官网免费下载。敬请关注!
点击这里,下载StellarLINK数据摘要
点击这里,获取《如何使用StellarLINK》用户手册

来源:STM Automotive

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围观 25

近年来,各种型号的MCU爆发式面市,甚至有些SoC芯片主要的功能不是MCU,但是能实现部分MCU的功能,在大面积缺货的时期也被拿出来替代MCU来用了。那这些新涌现的芯片,和MCU有哪些区别呢?

根据计算机组成原理,具备运算器、控制器、存储器、输入和输出设备的,都算完整的现代计算机,都可以运行程序,实现一定的运算和控制功能。

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但是呢,专业MCU厂家是有意见的,在MCU缺货大潮中,为了抢夺生意,有很多设计团队选择快速拼接一个MCU芯片出来,比如说选择某个能够提供eFlash的IP的工艺制程,然后购买ARM或者RISCV的处理器内核,再找一些RAM以及UART,SPI,I2C,GPIO的IP作为外设,粘贴上一些ADC和定时器的模块,一个像模像样的MCU貌似就大差不差了。也对,也不对。

对在哪里呢?对就对在常见的通用MCU看起来也就是这么些东西在里面,很多使用MCU的客户在选型的时候主要是看这些功能配置,所以当问他这么个产品是否符合他的使用要求的时候,他基本能说OK。

那不对在哪里呢?我们都知道,很多事情得实践才会出真知,一个芯片在电子系统中能不能用,那是得实际移植实际开发出产品,最后还要通过专业测试甚至是大批量挂机才能够确定的。

在实际工作中,往往会发生一些试了才知道的事情,比如:

1、 发现各种温度和电压环境下不能稳定工作。

2、 发现抗干扰性能不过关。

3、 发现不能加密,软件容易被盗读。

4、 发现RAM没有自检和校验功能,运行出错的时候程序发现不了。

5、 过安规认证的时候发现缺少相关的安全库和硬件电路。

6、 时钟停振的时候程序发现不了。

7、 量产的时候发现某个故障芯片来源不明,无法追溯。

等等等等

哦!我明白了,这些都是要踩坑了才会发现的一些问题!

对呀!MCU首先是芯片,目前芯片的软硬件技术迭代已经比以前快很多了,但是毕竟不是今天改明天就能有。每次发现芯片的使用问题的时候,都需要下一代产品来做软硬件升级的,这是一个需要长时间累积经验的过程。所以说,有些只具备账面功能的类似MCU的芯片产品,某种意义上来讲,不算是真正的专业MCU。

那怎么分辨出谁的芯片做得好做得专业呢?看品牌知名度吗?

那当然还不是绝对的啦,可以从一些细节看出来这家品牌的专业化程度的,比如:

1、 这家MCU的ESD、Latch UP等报告的测试成绩怎么样。

2、 这家MCU的各种保护措施怎么样,比如程序读保护、上下电保护、时钟保护、程序执行保护、防呆设计等等。

3、 这家MCU的安全自检功能,比如IEC60730以及IEC61508要求的自检库软硬件有没有支持。

4、 这家MCU的唯一ID及编程追溯功能齐全不齐全。

5、 这家MCU的文档升级记录是不是越来越不频繁。

哦,那品牌知名度也不是唯一的考虑要素了。

哈哈,不当第一个吃螃蟹的人是对的,这的确能够避开很多技术风险,但是你也错过了很多的技术机会不是吗?正所谓机遇和挑战都是并存的,什么东西都让别人先去试,那试的好坏别人也不告诉你,等你知道这颗芯片好的时候,黄花菜都凉了不是。

这说得也是,看来还是得多加学习,练就火眼金睛。

还有个思路推荐给你,选择一些背景深厚的品牌也可以,不一定非得是芯片品牌。比如大的分销品牌旗下的芯片品牌,因为分销品牌的客户群体大,也很珍视品牌口碑,他们搞出来的芯片品牌基本上就不会乱做产品,因为他不能说是捞一票就跑对吧。

有这样的品牌吗?给我推荐一下呗。

当然有啊,比如力源信息旗下的武汉芯源半导体就是这个情况。力源信息已经是国内排名前列的本土分销商,多年服务专业工程师。力源信息最早于2015年入局半导体事业,目前有全资的子公司武汉芯源半导体在做通用MCU系列产品,新推出的超低功耗系列反响非常好哦,似乎刚做不久就有设计非常成熟的产品问世。既然他都敢大批量地卖,咱们试试也无妨。

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全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE:6723)宣布面向电机控制应用领域发布三个全新MCU产品群,其中超过35种来自于RX和RA家族的新产品。这些新款MCU扩充了瑞萨包括多种MCU与MPU、模拟和电源解决方案、传感器、通信设备、信号调节器等的卓越电机控制产品组合。

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瑞萨推出两款基于Arm® Cortex®-M的RA家族的全新MCU产品群。其中,RA4T1产品群可提供100MHz性能,以及高达256KB的闪存和40KB的SRAM;全新RA6T3产品群工作频率为200MHz,同时提供256KB的闪存和40KB的SRAM。两个全新产品群均以电机控制应用为目标应用,具备一系列卓越特性与功能,包括用于加速的三角函数单元(TFU)、带有集成PGA的先进ADC,以及包括CAN FD在内的多种通信接口选择。瑞萨灵活配置软件包(FSP)均可支持这些新产品,可轻松移植其它RA产品的设计。

此外,瑞萨还推出RX产品家族的全新RX26T产品群,其工作频率为120MHz,具有高达512KB的闪存和64KB的SRAM。它们不仅可支持5V电源,提供高抗噪能力和控制精度,而且还能够提供TFU、片上定时和中断控制功能。使用热门产品RX24T MCU的用户,可轻松将其设计扩展至全新的RX26T产品,以充分发挥现有设计软件的优势,同时实现性能与控制效率的双重提升。

瑞萨在嵌入式电机控制处理领域的卓越地位

瑞萨早在十多年前就推出了专为电机控制而设计的MCU,目前已向全球数千家用户交付超过11亿颗嵌入式电机控制处理器。除了RX和RA产品家族以外,瑞萨还提供16位RL78 MCU和64位RZ MPU,并面向电机应用进行优化。2022年,瑞萨面向电机控制推出业界首款基于RISC-V的ASSP。

瑞萨电子高级副总裁兼MCU事业部总经理Roger Wendelken表示:“多年来,世界领先的家用电器、工业设备,以及楼宇和办公自动化供应商都选择采用瑞萨技术进行相关的电机控制处理。我们不仅打造了业界最广泛的产品阵容以及综合全面的技术组合,同时借助出色的研发能力交付各类完善解决方案,涵盖用户所需的一系列关键功能。此外,对于电机控制而言,瑞萨电子的产品品质亦是有口皆碑。”

富士经济高级研究员山西孝信表示:“随着新兴国家工业化和机械自动化技术的不断进步,工业电机市场预计将强势增长。值得一提的是,机器人、电子元件制造设备和电动工具等领域也存在着巨大的市场潜力,这都将为MCU产品的广泛采用提供助力。我们期望,瑞萨能够凭借可满足不同用户需求的多样化电机控制MCU,为该行业的加速发展贡献一臂之力。”

所有这些新款MCU均支持瑞萨灵活电机控制开发套件,能够轻松评估采用永磁同步电机(无刷直流电机)的电机控制,并且还可支持瑞萨电机工作台(Renesas Motor Workbench)开发工具。通过提升电机控制的效率,瑞萨MCU可在终端系统中节约能耗。

RA4T1产品群MCU的关键特性

  • 100MHz Arm® Cortex®-M33 CPU内核,支持TrustZone®技术

  • 128KB至256KB闪存,以及40KB SRAM

  • 包括32至64引脚封装

  • 集成三角函数单元作为硬件加速器

  • 集成先进模拟功能,包括12位ADC、可编程增益放大器、高速比较器,和12位DAC

RA6T3产品群MCU的关键特性

  • 200MHz Arm® Cortex®-M33 CPU内核,支持TrustZone®技术

  • 256KB闪存和40KB SRAM

  • 包括32至64引脚封装

  • 集成先进模拟功能,包括12位ADC、可编程增益放大器、高速比较器,和12位DAC

  • 集成多种通信选项,包括USB 2.0全速设备、CAN FD、I3C、SCI,和SPI

RX26T产品群MCU的关键特性

  • 业界领先的实时性能:120MHz主频,零等待闪存访问

  • 支持5V电源:高抗噪能力及高模拟输入动态范围

  • 在单芯片上通过FOC和PFC控制支持双电机:120MHz PWM(2个三相互补通道+2个单相互补通道),三个12位ADC

  • 电路板小型化/BOM缩减:内置高速片上振荡器,小型QFN封装(48-HWQFN:7mm×7mm,64-HWQFN:9mm×9mm)

  • 高度安全性:双区闪存可在不关闭系统的情况下重写数据;可信安全IP-Lite降低信息泄漏风险

  • 高速通信:新一代CAN FD和I3C基本支持

  • 配备120MHz的最新CPU内核RXv3(721CoreMark)

成功产品组合

瑞萨针对全新MCU设计了多款“成功产品组合”

高功率、紧凑型BLDC电机控制设计采用RA4T1 MCU和RAA227063智能栅极驱动器IC来控制3相无传感器BLDC电机;

带有图腾柱交错式PFC的数字电源转换包含RX26T MCU与RAA223011 700V AC/DC稳压器以及其它瑞萨组件;

电动自行车系统解决方案将RA6T3 MCU与电源和BMS器件相结合,为任何类型的电动自行车提供完整解决方案。

瑞萨“成功产品组合”依托于相互兼容且可无缝协作的器件,同时采用经过技术验证的系统架构,带来优化的低风险设计,加快产品上市进程。基于其产品阵容中的各类产品,瑞萨现已推出超过400款“成功产品组合”,旨在帮助用户推动设计流程,加快产品上市进程。更多信息,您可点击链接访问瑞萨电子成功产品组合页:https://www.renesas.cn/cn/zh/applications

供货信息

全新MCU产品群及相关开发工具包现可从瑞萨及其授权分销商处购买。更多信息,您可长按对应的二维码访问产品页:

https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus/ra4t1-ra4-series-100mhz-arm-cortex-m33-motor-control-microcontroller

https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus/ra6t3-ra6-series-200mhz-arm-cortex-m33-motor-control-microcontroller

https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/rx-32-bit-performance-efficiency-mcus/rx26t-32-bit-microcontroller-optimized-dual-motor-and-pfc-control

瑞萨MCU优势

作为全球MCU产品供应商,瑞萨电子的MCU近年来的平均年出货量超35亿颗,其中约50%用于汽车领域,其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合,是业界优秀的16位及32位MCU供应商,所提供的产品具有出色的质量和效率,且性能卓越。同时,作为一家值得信赖的供应商,瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验,并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术,以及由200多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。

(备注)Arm、Arm Cortex和Arm TrustZone是Arm Limited在欧盟和其它国家/地区的注册商标。本新闻稿中提及的所有产品或服务名称均为其各自所有者的商标或注册商标。

来源:瑞萨电子

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吹风机是居家必备的小电器之一。目前市场上有高速吹风机跟普通吹风机两种,本质区别就是干发速度及护发效果。高速吹风机较普通吹风机,吹干头发效率可提升三倍以上。同时高速吹风机采用高速无刷马达,靠高速转动的风扇叶片所产生的风把头发上的水分吹走,改变了普通吹风机靠发热片高温烘干头发水分的模式,极大减少了对头发和头皮的伤害,实现温和护发效果。

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爱普特推出的基于自研的全国产RISC核32位MCU—APT32F171芯片的高速吹风机方案以其高转速、精准恒温、高性能低成本、高可靠性等优点,深受客户认可,已在多家知名品牌客户中量产出货。

方案特点

  • 采用专业的直流无刷电机,速度高达10万+转

  • 无刷电机结构紧凑,体积小,重量轻,使得风筒整体体积更小,便于携带

  • 无刷电机噪音低,功率大,采用气压倍增技术,体验感舒适

  • 无刷电机寿命长,导电性强

  • 电压范围:AC160V~220V,功率范围:50W~150W

  • 闭环方式:速度闭环 功率闭环

  • 控制方式:双电阻无感FOC控制

  • 功率闭环:波动小于0.5%(50W~150W)

  • 速度闭环:波动小于0.4% 10000+RPM

  • 电机从静止到最高转速只需0.5s,启动平稳不抖动

  • 精准恒温控制

  • 硬件PID温度控制,可实现300次/s温度检测,温度控制精度小于1°

  • 通过匹配吸入功率,实时检测电机运行状态,实现堵风口精确报警

  • 过欠压保护,过流保护,堵转保护,缺相保护,功率保护,启动保护

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功能框图

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电路板示意图

该高速吹风机方案中主控芯片使用的APT32F171X系列是爱普特基于国产RISC核架构和自研的IP库研发设计的全国产MCU,具有加强的模拟性能,内嵌多达6个独立模拟比较器,2个运算放大器,16路12位高速ADC,支持3组6路互补带死区模式的PWM,最多8个大电流驱动管脚,每个管脚支持灌入最大电流为120mA,具体芯片特性可见下方。

APT32F171X芯片特性

  • 工作电压范围1.8V-5.5V

  • 主频最高可达48MHz

  • 工控级别温度:-40~85℃

  • 片载64K(32Kbytes可选)程序闪存

  • 独立2Kbytes数据闪存

  • 含8Kbytes SRAM

  • 丰富外设接口

  • 支持硬件CRC,独立除法器

  • 支持低电压检测

  • 支持内部模块互联触发

  • 搭载增强型定时器

  • 每个TIMER支持4路PWM输出功能

  • 支持3组6路互补带死区模式的PWM输出

  • 3个16位同步定时器

  • 12位高精度的ADC

  • 支持内部/外部VREF输入等功能

  • 最多8个大电流驱动管脚

  • 多达30个GPIO,均支持外部中断

  • 多达6个独立模拟比较器,2个运算放大器

APT32F171X系列芯片性能优越,具备高可靠性、高集成、低功耗、易开发和价格优惠等优势,除了高速吹风机应用,还可广泛应用于家电设备、工业设备、逆变等市场领域。

来源:爱普特微电子

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啥是低功耗MCU?就是那种,嗯,就像一个纽扣电池可以用好几年…… 究竟是怎么做到的?

为啥别的MCU用纽扣电池只能运行几分钟?低功耗MCU咋就那么厉害?

很多人对这个事情可能只知其一不知其二哈。所谓的低功耗MCU也都是由参数指标来呈现的,只要记住几个关键概念就大致了解啦。

1、 MCU处于深度休眠模式的时候,所消耗的工作电流,一般是多少个微安?

2、 MCU从深度休眠模式唤醒后,进入高速运行状态所需要的时间是多少微秒?

3、 高速运行的时候所消耗的电流有多少微安每兆赫兹(uA/MHz)

4、 到底能不能很方便的把MCU内部那些不用的功能关掉,让它不消耗额外的能量。

具备以上几个特征的MCU,基本上都可以叫做低功耗MCU了,因为这个称谓,这个头衔,或者说这个概念,其实并没有绝对的标准去说 是就是,不是就不是,没有硬性的界限。

一个电池用好几年也没有多玄乎,这样的电器一般平时都是处于休眠模式,只保持了一个可被唤醒的状态,每次唤醒之后又快速解决问题,解决完了之后又马上进入了休眠状态。给人的感觉就像是:哎?这个东西是活的诶,每次要用的时候它就有功能,能用,但是它又不怎么耗电,一个电池用好几年。神奇吧

一个CR2032的电池,标准的容量有时候就200毫安时,若在200mAh的电流情况下,可持续使用1个小时,那么在1uA的电流情况下,可以使用多长时间呢?现在我们可以来算一下。

从理论上讲,比如我们有一个圆柱体容器,底面积代表电流大小,体积代表容量,则长度代表可持续使用时间。理想情况下,容量不变,电流越小,可持续使用的时间越长。经过单位换算与计算,可以算出理论上电流为1uA的情况下可持续使用时间约为22.8年。那么用电的电流只有不到1微安的话,理论上就是可以待机更多年的。

当然,这个电流也不是绝对的越低越好,最近这方面的竞争还是很卷。你做到了1微安的,那么人家能做到800纳安,然后又有一家做到了450纳安,最后还有做到150纳安的,这个其实是噱头大于实际了。

为什么这么说呢?

因为过于低的待机工作电流已经都没有实际意义了,所有人都知道这个电流不可能是无止尽的小,为了维持工作稳定,总是要消耗一点点电流的。做得过小反而不利于工作稳定。

实际上有很多客户自己都不知道自己的需求,一味地追求功耗参数而不考虑工作稳定或者其他因素,这其实是一种偷懒的作风,专业技术人员的格调可不应该这么低哟。

那CW32L是个什么情况呢?

CW32L系列的MCU,最低休眠电流450纳安。和别家产品单比这个数字的话,这不是最低的,但是这是芯源半导体团队经过精确实践验证过的,在这个工艺制程下,全温度范围要保证稳定可靠,那这个休眠电流就是最低的。

相关阅读:快乐解说MCU:CW32的工作电压特性

来源:CW32生态社区

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围观 145

两大产品家族三大系列MCU全新产品为业界带来更广泛的电机控制解决方案

2023 5 30  - 全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE:6723)今日宣布面向电机控制应用领域发布三个全新MCU产品群,其中超过35种来自于RX和RA家族的新产品。这些新款MCU扩充了瑞萨包括多种MCU与MPU、模拟和电源解决方案、传感器、通信设备、信号调节器等的卓越电机控制产品组合。

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瑞萨推出两款基于Arm® Cortex®-M的RA家族的全新MCU产品群。其中,RA4T1产品群可提供100 MHz性能,以及高达256KB的闪存和40KB的SRAM;全新RA6T3产品群工作频率为200MHz,同时提供256KB的闪存和40KB的SRAM。两个全新产品群均以电机控制应用为目标应用,具备一系列卓越特性与功能,包括用于加速的三角函数单元(TFU)、带有集成PGA的先进ADC,以及包括CAN FD在内的多种通信接口选择。瑞萨灵活配置软件包(FSP)均可支持这些新产品,可轻松移植其它RA产品的设计。

此外,瑞萨还推出RX产品家族的全新RX26T产品群,其工作频率为120MHz,具有高达512KB的闪存和64KB的SRAM。它们不仅可支持5V电源,提供高抗噪能力和控制精度,而且还能够提供TFU、片上定时和中断控制功能。使用热门产品RX24T MCU的用户,可轻松将其设计扩展至全新的RX26T产品,以充分发挥现有设计软件的优势,同时实现性能与控制效率的双重提升。

瑞萨在嵌入式电机控制处理领域的卓越地位

瑞萨早在十多年前就推出了专为电机控制而设计的MCU,目前已向全球数千家用户交付超过11亿颗嵌入式电机控制处理器。除了RX和RA产品家族以外,瑞萨还提供16位RL78 MCU和64位RZ MPU,并面向电机应用进行优化。2022年,瑞萨面向电机控制推出业界首款基于RISC-V的ASSP

瑞萨电子高级副总裁兼MCU事业部总经理Roger Wendelken表示:“多年来,世界领先的家用电器、工业设备,以及楼宇和办公自动化供应商都选择采用瑞萨技术进行相关的电机控制处理。我们不仅打造了业界最广泛的产品阵容以及综合全面的技术组合,同时借助出色的研发能力交付各类完善解决方案,涵盖用户所需的一系列关键功能。此外,对于电机控制而言,瑞萨电子的产品品质亦是有口皆碑。”

富士经济高级研究员山西孝信表示:“随着新兴国家工业化和机械自动化技术的不断进步,工业电机市场预计将强势增长。值得一提的是,机器人、电子元件制造设备和电动工具等领域也存在着巨大的市场潜力,这都将为MCU产品的广泛采用提供助力。我们期望,瑞萨能够凭借可满足不同用户需求的多样化电机控制MCU,为该行业的加速发展贡献一臂之力。”

所有这些新款MCU均支持瑞萨灵活电机控制开发套件,能够轻松评估采用永磁同步电机(无刷直流电机)的电机控制,并且还可支持瑞萨电机工作台(Renesas Motor Workbench)开发工具。通过提升电机控制的效率,瑞萨MCU可在终端系统中节约能耗。

RA4T1产品群MCU的关键特性

  • 100 MHz Arm® Cortex®-M33 CPU内核,支持TrustZone®技术

  • 128KB至256KB闪存,以及40KB SRAM

  • 包括32至64引脚封装

  • 集成三角函数单元作为硬件加速器

  • 集成先进模拟功能,包括12位ADC、可编程增益放大器、高速比较器,和12位DAC

RA6T3产品群MCU的关键特性

  • 200 MHz Arm® Cortex®-M33 CPU内核,支持TrustZone®技术

  • 256KB闪存和40KB SRAM

  • 包括32至64引脚封装

  • 集成先进模拟功能,包括12位ADC、可编程增益放大器、高速比较器,和12位DAC

  • 集成多种通信选项,包括USB 2.0全速设备、CAN FD、I3C、SCI,和SPI

RX26T产品群MCU的关键特性

  • 业界领先的实时性能:120 MHz主频,零等待闪存访问

  • 支持5V电源:高抗噪能力及高模拟输入动态范围

  • 在单芯片上通过FOC和PFC控制支持双电机:120 MHz PWM(2个三相互补通道+2个单相互补通道),三个12位ADC

  • 电路板小型化/BOM缩减:内置高速片上振荡器,小型QFN封装(48-HWQFN:7mm x 7mm,64-HWQFN:9mm x 9mm)

  • 高度安全性:双区闪存可在不关闭系统的情况下重写数据;可信安全IP-Lite降低信息泄漏风险

  • 高速通信:新一代CAN FD和I3C基本支持

  • 配备120MHz的最新CPU内核RXv3(721CoreMark)

成功产品组合

瑞萨针对全新MCU设计了多款“成功产品组合”:高功率、紧凑型BLDC电机控制设计采用RA4T1 MCU和RAA227063智能栅极驱动器IC来控制3相无传感器BLDC电机;带有图腾柱交错式PFC的数字电源转换包含RX26T MCU与RAA223011 700V AC/DC稳压器以及其它瑞萨组件;电动自行车系统解决方案将RA6T3 MCU与电源和BMS器件相结合,为任何类型的电动自行车提供完整解决方案。瑞萨“成功产品组合”依托于相互兼容且可无缝协作的器件,同时采用经过技术验证的系统架构,带来优化的低风险设计,加快产品上市进程。基于其产品阵容中的各类产品,瑞萨现已推出超过400款“成功产品组合”,旨在帮助用户推动设计流程,加快产品上市进程。更多信息,请访问:

https://www.renesas.com/win

供货信息

全新MCU产品群及相关开发工具包现可从瑞萨及其授权分销商处购买。更多信息,请访问:www.renesas.com/RA4T1www.renesas.com/RA6T3,和www.renesas.com/RX26T

瑞萨MCU优势

作为全球卓越的MCU产品供应商,瑞萨电子的MCU近年来的平均年出货量超35亿颗,其中约50%用于汽车领域,其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合,是业界优秀的16位及32位MCU供应商,所提供的产品具有出色的质量和效率,且性能卓越。同时,作为一家值得信赖的供应商,瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验,并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术,以及由200多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。关于瑞萨电子MCU的更多信息,请访问:www.renesas.com/MCUs

关于瑞萨电子

瑞萨电子(TSE: 6723),科技让生活更轻松,致力于打造更安全、更智能、可持续发展的未来。作为全球微控制器供应商,瑞萨电子融合了在嵌入式处理、模拟、电源及连接方面的专业知识,提供完整的半导体解决方案。成功产品组合加速汽车、工业、基础设施及物联网应用上市,赋能数十亿联网智能设备改善人们的工作和生活方式。更多信息,敬请访问renesas.com。关注瑞萨电子微信公众号,发现更多精彩内容。

围观 22

Microchip Technology Inc.

8位单片机产品部
Grace San Giacomo

对现代农场而言,技术的进步利弊皆存。利用现代农业和园艺技术,可以在更小的耕种面积上实现更多的作物产量,从而满足日益增长的人口需求。然而,如今农场产出的新鲜食品的品质在不断下滑,而数量仍然不足以让农场主保持盈利。

农业本身非常不稳定。原因在于,每年的产量很大程度上受到外部环境的影响。为了满足提高农业一致性和可持续性的需求,需要将另一种现代技术应用到农业中(图1)。我们先来了解智能农场。

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1. 农场主可以远程监控作物和畜牧的健康状况,提供有价值的信息,确保农业的一致性

强大的联网畜牧监控系统有助于增加健康动物的数量,从而提高食品质量。利用土壤和植物健康监控系统,农场主能够在前所未有的细节水平上监控作物的健康状况。借助当今的嵌入式联网传感器系统,未来的智能农场将拥有提高产量和利润所需的各种工具和能力,同时仍然能够满足挑剔客户的质量要求。

这些传感器收集的信息可帮助指导农场主针对其农场制定最佳决策,从而在减少水、农药和肥料用量的同时,提高作物和畜牧的生产率。这不但有助于降低农场对自然环境的影响,还能改良土地质量,确保子孙后代的可持续发展。

嵌入式和无线技术的关键推动者

简单地说,确保现代农场可持续发展的主要解决方案是向农场主提供有用的信息。由于当今嵌入式和无线技术的创新,可通过采用大量低成本联网传感器阵列来实现这一目标。这些传感器通常监控农田或畜牧的各种现场状况,包括温度、pH值、湿度、活动数据和GPS坐标。接下来,这些传感器通过4G/5G蜂窝和LoRa等无线通信网络将上述数据传输到通常基于云的集中式数据库。

之后,可以通过任意联网设备在线访问这些数据,并对其进行快速分析以确定是否需要采取纠正措施。这样,农场主便可从世界任何地方访问农场的分析结果。

联网传感器节点并非新概念;但是,为了确保在这种独特的严苛环境下保持足够的性能和可靠性,必须满足一些关键要求。首先,需要可靠的电源,这个挑战很难解决,因为农场一般不会配备长达1000英尺的延长线。

节点需采用电池供电,并且能效必须足够高,可以在不更换电池的情况下使用数月甚至数年。为应对这一挑战,需要利用基于单片机(MCU)的系统来实现极高的系统效率,这种系统只需较低的核心CPU使用率即可管理各种复杂任务,而且在系统不工作时不会断电。

其次,智能农场中的传感器节点需要在恶劣的偏远地区保持可操作性,甚至会安装到动物身上。就整个系统而言,需要采用既实用又创新的解决方案才能确保稳定性和功能性。节点需要长时间保留在现场,并且需要极少的硬件维护。所有软件更新都需要以远程方式安全完成。为满足这种需求,需要在农场现场通过最常见的广域网(WAN)基础设施提供可靠的远程连接。

在设计用于智能农场应用的联网系统时,工程师必须考虑到受监控植物和动物的多样性。植物健康监控系统可以测量各种环境条件,包括水位、土壤条件、pH值和光照水平,而畜牧跟踪系统则需要包含GPS坐标、步态监视器、脉搏血氧仪和监控关键健康数据点的其他传感器。

针对任意一种情况,理想的商用解决方案都是通用的基础节点设计,直接购买采用这种设计的产品即可满足个别农场的需求。为实现此目标,基础节点必须足够灵活,以便与各种模拟和数字传感器接口。

不过,还有另一个更困难的设计挑战,涉及到需要在此类系统中应用的各种工程学科。对于智能农场组件设计人员或工程团队来说,除了精通云基础设施外,他们还需要在传统嵌入式设计技术、射频通信(包括LoRaWi-Fi和蜂窝拓扑的全部细节)以及网络安全方面拥有专家级经验。

8MCU登场

要扩展智能农场的基础设施,首先从探讨前沿应用时考虑不到的方面开始。由于智能农场里的绝大多数传感器节点都采用电池供电、支持远程定位且偶尔需要维护,因此要实现最佳的控制解决方案,必须采用全球最节能的单片机。

8MCU拥有50余年的历史,虽然它们一直是大多数低功耗嵌入式任务的选择,但最新款器件已加入许多现代特性,可以直接满足智能农业和园艺系统的需求。在许多新功能中,PIC®AVR®单片机上独立于内核的外设(CIP)是嵌入式设计的增强器

CIP可以独立于芯片的CPU工作,这样一来,设计人员便可将它们设置为在最低功耗模式下处理常见的重复性任务。在低维护环境下,CIP还能提供另一项优势,即帮助设计人员提高系统可靠性。由于经过编程后,CIP可以起到类似于MCU中的微型FPGA的作用,因此能够有效避免堆栈上溢或下溢等软件偏差。

使用同一个联网基础节点控制器与各种数字和模拟传感器接口可能颇具挑战。幸运的是,有一些现代MCU可满足这类特殊应用的需求,同时最大限度地减少外部组件。此类MCU提供用于数字传感器连接的SPII2C接口,以及带可编程增益放大器(PGA)的差分模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC),可实现极高的传感器灵活性(图2)。利用这些特性,设计人员能够针对智能农场应用自由构建高度可定制的模块化传感器节点。

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2. 体积小、效率高的MCU是确保智能农业可持续发展的关键

随着MCU架构的现代化,其配套开发硬件和软件环境也逐渐发展成熟。对于小型公司的工程团队而言,嵌入式系统、射频天线设计和云连接并非核心竞争力,快速原型设计板才是灵丹妙药。原型设计板为设计人员提供了简单的参考示例,甚至包括可与最常见的云提供商连接的GitHub资源库和固件。

远程传感器技术

当今的农业和园艺业正在经历一场技术革命。通过互联网实时访问植物和动物健康数据正在变革农场的运营方式,带来的结果是提高了产量并增强了土地的活力(图3)。

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3. 利用采用8MCU的远程传感器技术监控农场健康状况,确保作物获得必要的照料以茁壮成长

这场革命的前沿是随处可用的云连接,但其基础仍然是使用成熟的8位单片机构建的。无论现在还是未来,对于可持续性增强型产品的开发人员而言,现代化MCU架构(如具有CIPAVRPIC)都将是在传感器和云之间架起桥梁的关键组件。

围观 18

随着MCU功能和性能的提高,从单电机/单MCU到多电机/单MCU进行控制,实现了系统的小型化和系统成本的降低。尤其是在洗衣机和空调等领域,这种趋势非常明显,现在几乎所有的产品都是多电机控制。本期将介绍使用可多电机控制的RX72T对4个电机进行控制的演示。

柏崎 直人 Sr Staff Product Marketing Specialist

不同的电机控制方式,MCU所需的处理性能和功能资源也不同。本期演示采用了无传感器矢量控制。无传感器矢量控制是一种高效且可降低传感器BOM成本的控制方法,但由于需要进行电机角度估计和矢量控制的运算,因此MCU需要更高的CPU处理性能。RX72T为实现4电机控制,采用了RX第三代CPU内核“RXv3”(6.01 CoreMark/MHz)和三角函数加速器(TFU),具有同类最快的CoreMark性能,能够快速执行矢量控制所需的运算和处理。优点是还具有互补PWM定时器和ADC等电机控制所需的功能,以实现4个电机的控制。

4电机控制中使用的功能

在本演示中,将使用以下外围功能来实现4电机控制:

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使用RX72T进行4电机控制的示意图

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4电机控制的要点

在本期演示中,通过无传感器矢量控制对最多4个电机进行速度控制和独立驱动,但这需要检测每个电机的电流并进行相应的PWM输出。该电流检测时序和进行控制运算的时序是多电机控制的关键,在此简要介绍。另外,本期演示采用了检测两相电流并还原三相电流的方式。

RX72T总共配备了3个ADC,本期演示将电机1和电机2的电流检测分配给单元0,电机3和电机4的电流检测分配给单元1。分配给同一单元的电机电流检测时序必须错开,因为无法同时检测电流。电流是通过分流电阻检测逆变器下臂在导通期间流过的电流,通过反向设置电机1和2、电机3和4的PWM正相和反相信号的有效电平,防止逆变器下臂的信号同时导通。因此,AD转换时序分布在PWM的峰/谷侧,从而实现各电机的电流检测。通过使用“组扫描模式”,AD转换可以在一个单元中支持两个电机的电流检测。

PWM正相反相与逆变器上下臂的关系

3.png

※电机1可以在PWM的峰侧检测电流,电机2可以在PWM的谷侧检测电流。

// 控制处理时序

接下来我们看一下整个时序,包括电机控制时序。重要的是PWM中断处理(矢量控制处理)、用于电流检测的AD转换时序和PWM输出的缓冲寄存器传输时序。

电机1和电机2与MTU定时器同步,将AD转换时序分布在峰侧和谷侧,并调整PWM周期中断的执行时序和缓冲寄存器的传输时序与之匹配。电机3和电机4使用GPT定时器,以类似于电机1/2的工作方式工作。

电机1/2各种处理时序

4.png

电机3/4各种处理时序

5.png

※由于在电机4的谷中断期间数据不更新,因此执行与电机2相同的动作。

当MTU和GPT在相同的载波频率下同时启动时,如果MTU和GPT的中断优先级相同,则从首先发生中断的一方开始依次执行中断处理。需要设置控制周期,以使这些处理时间在控制周期内。使用RX72T时,每个电机的处理时间为8[us]左右,因此在本期演示中,将电流控制周期设置为50us是没有问题的。

4电机控制的情况

本期介绍的演示虽然主板和电缆类产品没有公开销售,但实际的运行过程已经用视频的形式公开。以多电机控制为例,如您感兴趣请点击查看视频:使用单个MCU进行4电机的速度控制

APN:永磁同步电机的无传感器矢量控制(4电机控制)RX72T安装篇(Evaluation System for BLDC Motor)Rev.1.00

https://www.renesas.cn/cn/zh/document/apn/rx72t-sensorless-vector-control-permanent-magnet-synchronous-motor-implementation-control-over-four

示例代码:永磁同步电机的无传感器矢量控制(4电机控制)RX72T安装篇(Evaluation System for BLDC Motor)Rev.1.00 - 示例代码

https://www.renesas.cn/cn/zh/document/scd/rx72t-sensorless-vector-control-permanent-magnet-synchronous-motor-implementation-control-over-four

总结

本期介绍的演示充分利用了RX72T的功能,实现了4电机控制,可以作为执行多电机控制的参考信息。欢迎对多电机控制感兴趣的客户使用RX72T和我们的示例程序。RX72T除了具备无传感器矢量控制之外,还提供了使用编码器的矢量控制来控制三个电机的示例代码和应用指南,广大用户也可以参考这些示例代码和应用指南,尝试用RX72T进行其他方式的多电机控制。

通过编码器矢量控制来控制3个电机的信息详见以下链接:

APN:永磁同步电机的编码器矢量控制(3电机控制)RX72T安装篇(Evaluation System for BLDC Motor)Rev.1.00

https://www.renesas.cn/cn/zh/document/apn/rx72t-vector-control-permanent-magnet-synchronous-motor-encoder-implementation-control-over-three

示例代码:RX72T Vector Control for Permanent Magnet Synchronous Motor with Encoder (Implementation) (Control over Three Motors) for "Evaluation System for BLDC Motor" Rev.1.00 - Sample Code

https://www.renesas.cn/cn/zh/document/scd/rx72t-vector-control-permanent-magnet-synchronous-motor-encoder-implementation-control-over-three

视频:单个MCU支持3电机位置控制

https://www.renesas.cn/cn/zh/video/position-control-3-motors-single-mcu

来源:瑞萨MCU小百科

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围观 22

比较输出简介

比较输出可以通过比较CNT与CCR寄存器值的关系,来对输出电平进行置1、置0或翻转的操作,用于输出一定频率和占空比的PWM波形,简称脉宽调制,这也是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。简单一点,就是对脉冲宽度的控制,PWM原理如下图所示:

1.jpg

图中,我们假定定时器工作在向上计数PWM模式,且当CNT<ccrx <="" font="">时,输出0,当CNT>=CCRx时输出1。那么就可以得到如上的 PWM,示意图:当CNT值小于CCRx的时候,IO输出低电平(0),当CNT值大于等于CCRx的时候,IO输出高电平(1),当CNT达到ARR值的时候,重新归零,然后重新向上计数,依次循环。改变CCRx的值,就可以改变PWM输出的占空比,改变ARR的值,就可以改变PWM输出的频率,这就是 PWM输出的原理。

CKS32F4的定时器除了TIM6和7。其他的定时器都可以用来产生PWM输出。其中高级定时器TIM1和TIM8可以同时产生多达7路的PWM输出。而通用定时器也能同时产生多达4路的PWM输出。这里仅使用TIM14的CH1产生一路PWM输出。要使CKS32F4的通用定时器TIMx 产生PWM输出,除了上一章介绍的寄存器外,我们还会用到3个寄存器,来控制PWM的。这三个寄存器分别是:

捕获/比较模式寄存器(TIMx_CCMR1/2)、捕获/比较使能寄存器(TIMx_CCER)、捕获/比较寄存器(TIMx_CCR1~4)。对于捕获/比较模式寄存器(TIMx_CCMR1/2),该寄存器一般有2个:TIMx _CCMR1和TIMx _CCMR2,不过TIM14只有一个。TIMx_CCMR1控制CH1和2,而TIMx_CCMR2控制CH3和4。以下我们将以TIM14为例进行介绍。TIM14_CCMR1寄存器各位描述如下图所示:

2.png

该寄存器的有些位在不同模式下,功能不一样,所以在图中,我们把寄存器分了2层,上面一层对应输出而下面的则对应输入。关于该寄存器的详细说明,请参考《CKS32F4xx

中文参考手册》这里我们需要说明的是模式设置位 OC1M,此部分由3位组成。总共可以配置成7种模式,我们使用的是PWM模式,所以这3位必须设置为110/111。

这两种PWM模式的区别就是输出电平的极性相反。另外CC1S用于设置通道的方向(输入/输 出)默认设置为0,就是设置通道作为输出使用。注意:这里是因为我们的TIM14只有1个通道,所以才只有第八位有效,高八位无效,其他有多个通道的定时器,高八位也是有效的,具体请参考《CKS32F4xvx 中文参考手册》对应定时器的寄存器描述。

接下来,我们介绍TIM14的捕获/比较使能寄存器(TIM14_CCER),该寄存器控制着各个输入输出通道的开关。该寄存器的各位描述如下图所示:

3.png

该寄存器比较简单,我们这里只用到了CC1E位,该位是输入/捕获1输出使能位,要想PWM从IO口输出,这个位必须设置为1,所以我们需要设置该位为1。因为TIM14只有1个通道,所以才只有低四位有效,如果是其他定时器,该寄存器的其他位也可能有效。

最后,我们介绍一下捕获/比较寄存器(TIMx_CCR1~4),该寄存器总共有4个,对应4 个通道CH1~4。不过TIM14只有一个,即:TIM14_CCR1,该寄存器的各位描述如下图所示:

4.png

在输出模式下,该寄存器的值与CNT的值比较,根据比较结果产生相应动作。利用这点,我们通过修改这个寄存器的值,就可以控制 PWM 的输出脉宽了。

如果是通用定时器,则配置以上三个寄存器就够了,但是如果是高级定时器,则还需要配置:刹车和死区寄存器(TIMx_BDTR),该寄存器各位描述如下图所示:

5.png

该寄存器,我们只需要关注最高位:MOE位,要想高级定时器的PWM正常输出,则必须设置MOE位为1,否则不会有输出。注意:通用定时器不需要配置这个。其他位我们这里就不详细介绍了。

PWM实际跟上一章节一样使用的是定时器的功能,所以相关的函数设置同样在库函数文件 CKS32f4xx_tim.h和CKS32f4xx_tim.c文件中。

1)开启TIM14和GPIO时钟,配置PF9选择复用功能AF9(TIM14)输出

要使用TIM14,我们必须先开启TIM14的时钟,这点相信大家看了这么多代码,应该明白了。这里我们还要配置PF9为复用(AF9)输出,才可以实现TIM14_CH1的PWM经过PF9输出。库函数使能 TIM14时钟的方法是:

6.png

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM14,ENABLE); //>>TIM14 时钟使能

这在前面章节已经提到过。当然,这里我们还要使能GPIOF的时钟。然后我们要配置PF9引脚映射至AF9,复用为定时器14,调用的函数为:

GPIO_PinAFConfig(GPIOF,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_TIM14); //>>GPIOF9 复用为定时器 14

这个方法跟我们串口实验讲解一样,调用的同一个函数,最后设置PF9为复用功能输出这里我们只列出GPIO初始化为复用功能的一行代码:

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //>>复用功能

这里还需要说明一下,对于定时器通道的引脚关系,大家可以查看CKS32F4对应的数据手册,比如我们PWM实验,我们使用的是定时器14的通道1,对应的引脚PF9可以从数据手册表中查看:

2)初始化TIM14,设置TIM14的ARR和PSC等参数

在开启了TIM14的时钟之后,我们要设置ARR和 PSC两个寄存器的值来控制输出PWM的周期。这在库函数是通过TIM_TimeBaseInit函数实现的,在上一节定时器中断章节我们已经有讲解,这里就不详细讲解,调用的格式为:

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置自动重装载值 
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置预分频值 
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式 
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化 TIMx

3)设置TIM14_CH1的PWM模式,使能TIM14的 CH1输出

设置TIM14_CH1为PWM模式(默认是冻结的)通过配置TIM14_CCMR1的相关位来控制TIM14_CH1的模式。在库函数中,PWM通道设置是通过函数 TIM_OC1Init()~TIM_OC4Init()来设置的,不同的通道的设置函数不一样,这里我们使用的是通道1,所以使用的函数是TIM_OC1Init()。

void TIM_OC1Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);

这种初始化格式大家学到这里应该也熟悉了,所以我们直接来看看结构体TIM_OCInitTypeDef的定义:

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置自动重装载值 
typedef struct 
{ 
    uint16_t TIM_OCMode; 
    uint16_t TIM_OutputState; 
    uint16_t TIM_OutputNState; */ 
    uint16_t TIM_Pulse; 
    uint16_t TIM_OCPolarity; 
    uint16_t TIM_OCNPolarity; 
    uint16_t TIM_OCIdleState; 
    uint16_t TIM_OCNIdleState; 
} TIM_OCInitTypeDef;

这里我们讲解一下与我们要求相关的几个成员变量:参数TIM_OCMode设置模式是PWM还是输出比较,这里我们是PWM模式。

参数TIM_OutputState用来设置比较输出使能,也就是使能PWM输出到端口。

参数TIM_OCPolarity用来设置极性是高还是低。其他的参数TIM_OutputNState,TIM_OCNPolarity,TIM_OCIdleState和 TIM_OCNIdleState是高级定时器才用到的。要实现我们上面提到的场景,方法是:

TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; 
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //>>选择模式 PWM 
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //>>比较输出使能 
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //>>输出极性低 
TIM_OC1Init(TIM14, &TIM_OCInitStructure); //>>根据指定的参数初始化外设TIM1 4OC1

4)使能TIM14

在完成以上设置了之后,我们需要使能TIM14。使能TIM14的方法前面已经讲解过:

TIM_Cmd(TIM14, ENABLE); //>>使能 TIM14

5)修改TIM14_CCR1来控制占空比

最后,在经过以上设置之后,PWM其实已经开始输出了,只是其占空比和频率都是固定的,而我们通过修改TIM14_CCR1则可以控制 CH1的输出占空比。在库函数中,修改TIM14_CCR1占空比的函数是:

void TIM_SetCompare1(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare2);

理所当然,对于其他通道,分别有一个函数名字,函数格式为TIM_SetComparex(x=1,2,3,4)。

通过以上5个步骤,我们就可以控制TIM14的CH1输出PWM波了。这里特别提醒一下大家,高级定时器虽然和通用定时器类似,但是高级定时器要想输出PWM,必须还要设置一个MOE位(TIMx_BDTR 的第15位),以使能主输出,否则不会输出PWM。库函数设置的函数为:

void TIM_CtrlPWMOutputs(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState)

代码示例

TIM3时钟来自于APB1域,我们通过APB1总线下的时钟使能函数来使能TIM3的时钟。调用的函数是:

//>>TIM14 PWM 部分初始化 
//>>PWM 输出初始化 
//>>arr:自动重装值 psc:时钟预分频数 
void TIM14_PWM_Init(u32 arr,u32 psc) 
{ 
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; 
    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; 
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM14,ENABLE);//TIM14 时钟使能 
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE); //使能  PORTF 时钟 
    GPIO_PinAFConfig(GPIOF,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_TIM14); //GF9 复用为 TIM14 
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //GPIOF9 
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //复用功能 
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; 
    //速度 50MHz 
    GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出 
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉 
    GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure); //初始化 PF9 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc; //定时器分频 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=arr; //自动重装载值 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; 
    TIM_TimeBaseInit(TIM14,&TIM_TimeBaseStructure);
    //初始化定时器 14 //初始化   TIM14 Channel1 PWM 模式 
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //PWM 调制模式 1 
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能 
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //输出极性低 
    TIM_OC1Init(TIM14, &TIM_OCInitStructure); //初始化外设 TIM1 4OC1 
    TIM_OC1PreloadConfig(TIM14, TIM_OCPreload_Enable); //使能预装载寄存器 
    TIM_ARRPreloadConfig(TIM14,ENABLE);//ARPE 使能 
    TIM_Cmd(TIM14, ENABLE); //使能 TIM14 
    TIM_SetCompare1(TIM14,300); //>>设置pwm的占空比为300/500 = 60%
}

此部分代码包含了上面介绍的PWM输出设置的前5个步骤。这里我们关于TIM14的设置就不再说了。接下来,我们看看主程序里面的main函数如下:

int main(void) 
{ 
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//>>设置系统中断优先级分组 2 
    delay_init(168); //>>初始化延时函数 
    TIM14_PWM_Init(500-1,84-1); //>>定时器时钟为 84M,分频系数为 84,所以计数频率 
    //>>为 84M/84=1Mhz,重装载值 500,所以 PWM 频率为 1M/500=2Khz. 
    while(1) 
    { 
    } 
}

这里,我们先设置好了NVIC终端优先级,然后初始化延时函数和timer,在timer的初始化参数中我们把PWM的频率设置成2K,将占空比设置成60%,完成PWM输出设置。

来源:中科芯MCU

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