Zaloguj się
Wszystkie
6 lutego 2023
902
Gamma Sp. z o.o.
Tytułowy układ to 16-bitowy mikrokontroler dedykowany do zastosowań wymagających znaczących (jak na mikrokontrolery) mocy obliczeniowych i szybkich przetworników ADC. Jest zbudowany w architekturze harwardzkiej z zestawem instrukcji zoptymalizowanym pod kątem języka C. Może pracować z prędkością 30 MIPS (ang. MIPS, Milion Instruction Per Second, czyli milion operacji na sekundę), posiada wbudowaną sprzętową jednostkę DSP (DSP, ang. Digital Signal Processing, czyli cyfrowe przetwarzanie sygnału) przyspieszającą wymagające obliczenia, w tym sprzętowy (17 bitowy) układ mnożenia. Może pracować w szerokim zakresie temperatur od (-40°C do 125°C) przy zasilaniu z zakresu od 2,5 V do 5,5 V. Wydajność prądowa pinów wynosi 25 mA zarówno przy pracy jako wejście, jak i wyjście. Wyposażony jest w szybki (1 MSPS) dziewięciokanałowy przetwornik ADC o rozdzielczości 10 bitów, sześć sprzętowych kanałów PWM i sprzętową obsługę enkodera kwadraturowego. Oczywiście to nie są wszystkie istotne cechy tego układu (te znajdziemy w dołączonej do artykułu karcie katalogowej), ale są one związane z dedykowanym obszarem zastosowań tego układu.
Układ został zaprojektowany z myślą o sterowaniu silnikami elektrycznymi różnego typu. Producent dostarcza bardzo wartościowe materiały prezentujące tego typu zastosowania. Są to noty aplikacyjne (AN, ang. application notes) w których znajdziemy bardzo dobrze opisane przypadki zastosowania układu. Każdy z dokumentów “prowadzi za rękę”, poczynając od wstępu przez projekt i następnie uruchomienie układu wraz z wnioskami z niego wynikającymi oraz opisem oprogramowania. Kompletną listę tak opisanych projektów znajdziemy na stronie producenta, ale te dotyczące sterowania silnikami są dołączone do tego artykułu i dotyczą następujących zagadnień.
- Sterowanie silnikiem synchronicznym z magnesami stałymi (PMSM) wyposażonym w czujniki Halla, jak na ilustracji 1.
Jest to klasyczna, szeroko spotykana konfiguracja wykorzystująca sygnał z czujników Halla do sterowania “elektroniczną komutacją”.
- Sterowanie bezszczotkowym silnikiem prądu stałego (BLDC) bez czujników Halla, jak na ilustracji 2.
Jest to też często spotykana konfiguracja, zwłaszcza przy produkcji wielkoseryjnej. Pozwala ona zredukować koszty gdyż silnik nie jest wyposażony w czujniki Halla. Położenie wirnika jest odczytywane na podstawie generowanej przez niego (przy pracy generatorowej) siły elektromotorycznej.
- Sterowanie bezszczotkowym silnikiem prądu stałego (BLDC) z czujnikami Halla, jak na ilustracji 3.
Konfiguracja wykorzystująca sygnał z czujników Halla do sterowania komutacją w silniku BLDC. Położenie wirnika jest odczytywane na podstawie sygnałów z czujników Halla.
To tylko trzy wybrane przykłady; na stronie znajdziemy odnośniki do wielu bardzo ciekawych materiałów związanych z zastosowaniem naszego procesorka. Naprawdę warto się z nimi zapoznać; nawet jeżeli nie planujemy na razie budować sterowników do silników. Znajdziemy tam świetnie wyjaśnione zasady działania tego typu urządzeń bardzo dobrze umocowane w elektrotechnice.
Poza blokami profilującymi układ do sterowania silnikami, oczywiście jest to także 16-bitowy mikrokontroler z typowymi dla tej klasy układów kompletem wbudowanych funkcjonalności. Komunikację z urządzeniami zewnętrznymi zapewnią wbudowany interfejsy SPI, I²C, UART i CAN. Jak to we współczesnych mikrokontrolerach bywa, znajdziemy “na pokładzie” także zestaw liczników, pamięć EEPROM, układ WDT o bogatych funkcjonalnościach, układ Brown-out Detector, obsługę licznych przerwań. W połączeniu z możliwością programowania w układzie (ICSP), hobbysta nadal może wykorzystać go do rozpoczęcia przygody z mikrokontrolerami (-: .
Karta katalogowa
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
