STM8 MCKIT1.0 BLDC无感控制中的采集实现分析

ST写的STM8电机库中,可以用无感方式驱动BLDC。STM8芯片只有一个AD转换器,而且是8位机。库中要对反 电势采集,比较处理,还要进行母线电压,母线电流、散热片温度、电位器等模拟信号进行采集、运算和处理。 这优先级处理说起来是很重要的。不过,ST把程序写的很好,至少我这样认为。它把不同的任务放到准确的时间段里进行采集处理。 先把它核心AD采集处理帖出来再分析 。

STM8 MCKIT1.0 BLDC无感控制中的采集实现分析

ST写的STM8电机库中，可以用无感方式驱动BLDC。STM8芯片只有一个AD

转换器，而且是8位机。库中要对反

电势采集，比较处理，还要进行母线电压，母线电流、散热片温度、电位器等模

拟信号进行采集、运算和处理。

这优先级处理说起来是很重要的。不过，ST把程序写的很好，至少我这样认为。

它把不同的任务放到准确的时间段里进行采集处理。

先把它核心AD采集处理帖出来再分析 。

#ifdef SENSORLESS @svlreg void ADC2_IRQHandler (void)

{

if (ADC_State == ADC_SYNC)

{

// Syncronous sampling

u16 data;

u8 delay;

u16 bemf_threshold;

// Reset bit

bComHanderEnable = 0;

//clear interrupt flag

ADC2->CSR &= (u8)(~BIT7);

//left align - read DRH first

data = ADC2->DRH;

data <<= 2;

data |= (ADC2->DRL & 0x03);

switch( ADC_Sync_State )

{

case ADC_BEMF_INIT:

ADC2->CSR = (u8)((Current_BEMF_Channel|BIT5));

BEMF_Sample_Debounce = 0;

Zero_Sample_Count = 0;

ADC_Sync_State = ADC_BEMF_SAMPLE;

SetSamplingPoint_BEMF();

break;

case ADC_BEMF_SAMPLE:

//detect zero crossing

if( Current_BEMF == BEMF_FALLING )

ST写的STM8电机库中,可以用无感方式驱动BLDC。STM8芯片只有一个AD转换器,而且是8位机。库中要对反 电势采集,比较处理,还要进行母线电压,母线电流、散热片温度、电位器等模拟信号进行采集、运算和处理。 这优先级处理说起来是很重要的。不过,ST把程序写的很好,至少我这样认为。它把不同的任务放到准确的时间段里进行采集处理。 先把它核心AD采集处理帖出来再分析 。

{

if( Z_Detection_Type == Z_DETECT_PWM_OFF )

{

bemf_threshold = BEMF_FALLING_THRESHOLD;

}

else

{

bemf_threshold = hNeutralPoint;

}

if (Ramp_Step > FORCED_STATUP_STEPS)

{

if( data < bemf_threshold )

{

Zero_Sample_Count++;

BEMF_Sample_Debounce++;

if( BEMF_Sample_Debounce >= BEMF_SAMPLE_COUNT )

{

hTim3Th -= hTim3Cnt;

GetStepTime();

SpeedMeasurement();

bComHanderEnable = 1;

BEMF_Sample_Debounce = 0;

}

}

else

{

BEMF_Sample_Debounce = 0;

}

}

}

else

{

if( Z_Detection_Type == Z_DETECT_PWM_OFF )

{

bemf_threshold = BEMF_RISING_THRESHOLD;

}

else

{

bemf_threshold = hNeutralPoint;

}

if (Ramp_Step > FORCED_STATUP_STEPS)

{

ST写的STM8电机库中,可以用无感方式驱动BLDC。STM8芯片只有一个AD转换器,而且是8位机。库中要对反 电势采集,比较处理,还要进行母线电压,母线电流、散热片温度、电位器等模拟信号进行采集、运算和处理。 这优先级处理说起来是很重要的。不过,ST把程序写的很好,至少我这样认为。它把不同的任务放到准确的时间段里进行采集处理。 先把它核心AD采集处理帖出来再分析 。

if( data > bemf_threshold )

{

Zero_Sample_Count++;

BEMF_Sample_Debounce++;

if( BEMF_Sample_Debounce >= BEMF_SAMPLE_COUNT )

{

hTim3Th -= hTim3Cnt;

GetStepTime();

SpeedMeasurement();

bComHanderEnable = 1;

BEMF_Sample_Debounce = 0;

}

}

else

{

BEMF_Sample_Debounce = 0;

}

}

}

break;

case ADC_CURRENT_INIT:

ADC2->CSR = (ADC_CURRENT_CHANNEL|BIT5);

ADC_Sync_State = ADC_CURRENT_SAMPLE;

SetSamplingPoint_Current();

break;

default:

case ADC_AVCURRENT_INIT:

ADC2->CSR = (ADC_AVCURRENT_CHANNEL|BIT5);

ADC_Sync_State = ADC_AVCURRENT_CHANNEL;// ADC_USER_SYNC_SA

MPLE;

SetSamplingPoint_AVCURRENT();

break;

case ADC_CURRENT_SAMPLE:

ADC_Buffer[ ADC_CURRENT_INDEX ] = data;

break;

case ADC_AVCURRENT_SAMPLE:

ADC_Buffer[ ADC_AVCURRENT_INDEX] = data;

break;

}

// Store the current channel selected

bCSR_Tmp = ADC2->CSR;

// Set the Async sampling channel

ST写的STM8电机库中,可以用无感方式驱动BLDC。STM8芯片只有一个AD转换器,而且是8位机。库中要对反 电势采集,比较处理,还要进行母线电压,母线电流、散热片温度、电位器等模拟信号进行采集、运算和处理。 这优先级处理说起来是很重要的。不过,ST把程序写的很好,至少我这样认为。它把不同的任务放到准确的时间段里进行采集处理。 先把它核心AD采集处理帖出来再分析 。

switch (ADC_Async_State)

{

default:

case ADC_BUS_INIT:

ADC2->CSR = (ADC_BUS_CHANNEL|BIT5); ADC_Async_State = ADC_BUS_SAMPLE;

break;

case ADC_TEMP_INIT:

ADC2->CSR = (ADC_TEMP_CHANNEL|BIT5); ADC_Async_State = ADC_TEMP_SAMPLE;

break;

case ADC_USER_ASYNC_INIT:

ADC2->CSR = (ADC_USER_ASYNC_CHANNEL|BIT5); ADC_Async_State = ADC_USER_ASYNC_SAMPLE;

break;

}

// Disable ext. trigger

ADC2->CR2 &= (u8)(~BIT6);

//Start ADC sample

ADC2->CR1 |= BIT0;

ADC_State = ADC_ASYNC;

if (bComHanderEnable == 1)

{

ComHandler();

}

}

else

{

// Syncronous sampling

u16 data;

data = ADC2->DRH;

data <<= 2;

data |= (ADC2->DRL & 0x03);

//clear interrupt flag

ADC2->CSR &= (u8)(~BIT7);

// Restore the sync ADC channel

ADC2->CSR = bCSR_Tmp;

// Enable ext. trigger

ST写的STM8电机库中,可以用无感方式驱动BLDC。STM8芯片只有一个AD转换器,而且是8位机。库中要对反 电势采集,比较处理,还要进行母线电压,母线电流、散热片温度、电位器等模拟信号进行采集、运算和处理。 这优先级处理说起来是很重要的。不过,ST把程序写的很好,至少我这样认为。它把不同的任务放到准确的时间段里进行采集处理。 先把它核心AD采集处理帖出来再分析 。

ADC2->CR2 |= BIT6;

// Manage async sampling

switch (ADC_Async_State)

{

default:

case ADC_BUS_SAMPLE:

ADC_Buffer[ ADC_BUS_INDEX ] = data;

ADC_Async_State = ADC_TEMP_INIT;

break;

case ADC_TEMP_SAMPLE:

ADC_Buffer[ ADC_TEMP_INDEX ] = data;

ADC_Async_State = ADC_USER_ASYNC_INIT;

break;

case ADC_USER_ASYNC_SAMPLE:

ADC_Buffer[ ADC_USER_ASYNC_INDEX ] = data;

ADC_Async_State = ADC_BUS_INIT;

break;

}

ADC_State = ADC_SYNC;

}

}

#endif

上面的代码我改了一点点，就是多采集了一路平均电流。

AD采集分两种，一个是同步，一个是异步。同步中有三个采集通道，异步中有三个采集通道。同步中的通道为反电势通道、瞬时电流、平均电流。异步采集中

通道为母线电压、温度值、电位器。

异步采集是在同步完成后进行的。同步采集是通过TIM1的通道4触发采集。 所以每个PWM周期采集2路模拟信号。异步采集的通道与PWM的ON与OFF状态无关，所以安排在异步采集中。同步采集中的反电势需要在PWM固定时刻采集，或ON或OFF，看BEMF的过零比较方案。瞬时电流一般在TON时刻采集。因为原来ST有PWM特殊时刻做了一路用户通道中，所以我就把平均电流加到这一通道上了。其实平均电流采集也可以放到异步中。无所谓了，功能实现

是没问题的。

另外，异步采集中的反电势通道一直是设为浮空相的通道的。而且反电势的采集在D与Z之间，即退磁结束与过零点之间进行的异步采集均为反电势，而瞬时电流的采集是在Z与C之间，即过零与换相之间进行的异步采集均为瞬时瞬时

电流。所以用户的通道（平均电流）就是在换相与退磁之间了。

ST的无感方案，启动方案感觉只能针对工业用电机，像在4极对下4K转速的电机，那启动参数不用怎么改。但如果改为航模电机，无论启动PWM改为多少，