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一直以来,传统的伺服产品选择将硬件电流环放在FPGA里,这样的硬件方案需要消耗MCU更多引脚资源用于和FPGA进行数据传输,双芯片占用板子面积,导致PCB布局布线困难;再者,使用FPGA后也会增加产品成本,不利于市场竞争,始终为行业和客户所困扰。

匠芯创科技M6800系列产品独创Hardware Current Loop(HCL)硬件电流环。创新性地采用独立于CPU的运行模式,使其有效提升电流环带宽,释放更多的算力资源。可实现单颗M6800方案取代MCU+FPGA的架构,是实现伺服电机控制的电流环算法硬件化的关键一环。

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HCL介绍

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功能模块:

  • Clarke变换

  • Park变换

  • 防积分饱和PID

  • Ipark变换

  • 死区补偿

  • SVPWM计算和处理

特点:

  • HCL将软件电流环算法固化在芯片里,且独立于CPU运行,有效提升系统整体执行效率;

  • 通过内部测试,整个硬件电流环执行周期仅为200ns,完全做到PWM占空比立即更新,从而大大提高了电流环的带宽,充分提升系统的快速响应和鲁棒性;

  • 支持增量式编码器和绝对式编码器,单圈分辨率高达16777216ppr。

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HCL操作步骤

第一步 初始化HCL

第二步 初始化ADC

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第三步 在EPWM中断服务程序里面给硬件电流环赋值;本例中采样EPWM0,中断周期为100us,将速度环PID输出值赋给硬件环即可,剩下的电流环算法自动由硬件完成,无需CPU干预。

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Hardware Current Loop(HCL)硬件电流环从硬件配置方案和软件性能上,全方位提升算力,实现运动控制系统性优化升级,为提升终端产品竞争力提供坚实的技术支持与成本优势。

未来,我们将持续完善 M6800系统化解决方案,为更多行业客户提供可持续、长周期的技术和生态支持。

关于我们

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广东匠芯创科技有限公司,立足于RISC-V SoC 芯片设计、工业控制、多媒体人机交互、人工智能等核心技术,致力于成为世界一流的泛工业应用芯片解决方案供应商。

公司创始团队历经多次创业成功,具有丰富的公司管理、团队管理以及企业成功上市经验。公司核心成员在多媒体、人工智能、通信、存储、SoC 芯片设计等方面具有丰富的经验,曾经设计的多种芯片产品获得全球市场份额第一。

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