摘要

本篇筆記主要記錄基于恩智浦MPC5744P的電機(jī)FOC控制中電流的采樣。

準(zhǔn)備工作

1. 安裝S32DS for PA, 因?yàn)槲覀冊(cè)赟32DS下開發(fā)MPC5744P。
2. 安裝S32DS 的SDK， 我們使用最新版3.0.3

ADC

恩智浦的MPC5744P，含有的ADC子模塊有四個(gè)，我們使用ADC0的通道0，和ADC1的通道0來做電流的同步采樣，通過PWM觸發(fā)CTU，CTU事件觸發(fā)ADC電流采樣，在CTU的中斷中去獲取電流的ADC值，經(jīng)過濾波后就可以做電流算法的閉環(huán)控制，這個(gè)芯片的ADC 有兩種模式。

我們使用電機(jī)控制模式，使用內(nèi)部集成的CTU去觸發(fā)ADC轉(zhuǎn)換。也可以采用etimer去觸發(fā)ADC，這次我們采用CTU觸發(fā)，配置ADC，CTU時(shí)鐘為80M.

CTU

CTU的利用可以減少CPU的負(fù)擔(dān)，具體的描述可以參考手冊(cè)下面的描述

CTU框圖

因?yàn)樽鲭姍C(jī)控制，電流的同步采樣非常關(guān)鍵，根據(jù)這個(gè)框圖可以看到，PWM的重裝載可以作為觸發(fā)CTU，CTU產(chǎn)生ADC命令請(qǐng)求去ADC轉(zhuǎn)換。CTU操作的模式有觸發(fā)模式和順序模式。我們采用觸發(fā)模式。

這里需要注意的是CTU的FIFO是不同的，0和1用來做快速采樣，而2和3用來配置作為低速采樣。

配置和開發(fā)

在S32DS開發(fā)環(huán)境中配置CTU和ADC，

ADC配置

更多參數(shù)的配置請(qǐng)參考收據(jù)手冊(cè)，這個(gè)需要認(rèn)真閱讀手冊(cè)配置，可以參考例程。配置完成后，生成驅(qū)動(dòng)，如果沒有錯(cuò)的話，我們這里需要完成CTU的中斷去獲取ADC值。

驅(qū)動(dòng)添加

需要初始化ADC和CTU，添加相應(yīng)的代碼，使用生成的配置結(jié)構(gòu)體

然后還需要完成CTU的中斷，

轉(zhuǎn)換結(jié)果的獲取有兩種API， 可以根據(jù)自己需要選擇，第一種API

/ FUNCTION *********************************************************************

• Function Name : CTU_DRV_GetConvData
• Description : This function returns the conversion data result aligned according
• to the alignment parameter.
• Implements : CTU_DRV_GetConvData_Activity
• END**************************************************************************/

uint16_t CTU_DRV_GetConvData (const uint32_t instance, const uint32_t fifoIdx, ctu_data_align_t alignment)

第二種API

/ FUNCTION *********************************************************************

• Function Name : CTU_DRV_GetConvResult
• Description : This function gets the full conversion result information, with
• the conversion data aligned according to the alignment parameter.
• Implements : CTU_DRV_GetConvResult_Activity
• END**************************************************************************/

void CTU_DRV_GetConvResult (const uint32_t instance, const uint32_t fifoIdx, const ctu_data_align_t alignment, ctu_conv_result_t * const result)

兩種都可以正確獲取到ADC值，獲取到原始值以后還需要做一些濾波來處理，這些流給大家去實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槟愕膽?yīng)用不一樣，可能采取的濾波算法也不一樣。有時(shí)候還需要采用多種濾波算法實(shí)現(xiàn)對(duì)不同干擾的抗擾能力。

測(cè)試

添加完代碼，沒有問題后就可以編譯下載到板子上調(diào)試觀察，可以看到，正確實(shí)現(xiàn)了電流的多路采樣，可以采集多組值，測(cè)量下這里就給大家簡(jiǎn)單觀察下打斷點(diǎn)采集到的結(jié)果。

同時(shí)CTU還有其他一些觸發(fā)源，大家也可以實(shí)驗(yàn)一下，也可以軟件觸發(fā)。但在電機(jī)控制中，為了達(dá)到同步和快速的電流采樣，都是用觸發(fā)同步采樣，提供給算法實(shí)施閉環(huán)控制。有興趣的可以多研究研究。