A06B-6110-H055 为这些运动控制系统实时实施复杂控制算法的关键是功能强大的数字信号处理器 （DSP） 的出现。 即使在要求不高但对成本敏感的应用中，例如家用冰箱压缩机驱动器，也可以利用 DSP 的强大功能来实现无传感器控制算法，从而降低系统成本并提高驱动器的整体鲁棒性。在高性能伺服驱动器中，DSP 强大的计算能力允许通过矢量控制、纹波转矩降低、预测控制结构和对非理想系统行为的补偿实现更精确的控制。
除了强大的DSP内核外，所有电机控制系统都需要大量附加电路才能正确运行，包括以下功能：
电流或电压反馈的模数转换
脉宽调制 （PWM） 模块，用于生成逆变器开关命令
通用数字输入/输出端口。
ADI公司现在提供一系列基于DSP的单芯片电机控制解决方案，将这些外设功能与高性能DSP内核和所需存储器集成在一起。本文介绍两种器件：ADMC330†，专为满足中低性能动态要求而设计，ADMC300†扩展了单芯片功能以控制高性能伺服驱动器。
ADMC330 基于 DSP 的单芯片电机控制器（见图 1）：ADMC330 在单个芯片上集成了 20 MIPS DSP 内核、2K 字程序存储器 RAM、2K 字程序存储器 ROM、1K字数据存储器 RAM、2 个串行端口和各种电机控制外设。DSP内核类似于16位定点ADSP-2171中使用的内核。电机控制外设包括 7 个模拟输入和一个基于比较器的 ADC 子系统，每个 PWM 周期允许 4 次转换。此外，先进的 3 相 12 位 PWM 系统能够以最小的处理器开销生成所有必要的逆变器开关信号，定时在 100 ns 以内。这些PWM信号的死区时间可以在处理器中调整，因此不需要外部逻辑。PWM 单元包括用于无刷直流电机或电子换向电机的特殊模式，其中三个电机相位中只有两个同时导通。此外，ADMC330还包括8条数字I/O线、一个看门狗定时器、一个通用16位定时器和两个辅助PWM输出。
图1.ADMC330是基于DSP的单芯片电机控制器。
ADMC300 基于 DSP 的单芯片伺服电机控制器（图 2）：用于机器人和机床的高性能伺服驱动器需要高分辨率 ADC 和位置传感器接口来满足苛刻的性能要求。ADMC300通过基于单芯片DSP的解决方案满足了这些应用的需求。ADMC300的附加功能适用于要求更高的应用，包括针对25 MIPS性能增强的DSP内核。此外，程序内存RAM已翻倍至4K字。通过包括五个独立的Σ-Δ型ADC，提供12位分辨率，可以满足对多通道、高分辨率ADC的需求。通过提供三条外部多路复用器控制线，可以扩展模拟信号。此外，ADMC300还通过编码器接口实现位置检测，可轻松连接到增量编码器。
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