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电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生

由 judy 提交于

<font color="blue"><strong>前言</strong></font>

电机控制单电阻采样机制是在一个PWM波形内采集两相电流ADC数据，但某些扇区边界条件下只能获得一路电流ADC数据， 需要对PWM波形进行变形用于构造电流采样区域。

<font color="blue"><strong>背景介绍</strong></font>

根据电机控制拓扑结构，单电阻采样在一个PWM控制周期内可以取得两相电流数据：
<img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007349-23629-1.jpg&q…; alt="电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生">
<img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007349-23630-2.png&q…; alt="电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生">

<font color="blue"><strong>在扇区边沿无法获得两相电流信号。</strong></font>
<img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007349-23631-3.png&q…; alt="电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生">
<font color="blue"><strong>波形产生</strong></font>

ST专利的方法是在波形的中间部分产生变形波形，在变形后的波形上就可以得到两相电流ADC数据；
当然还有目前比较流行的波形移位方法也可以做到相同效果。波形如下：
<img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007349-23632-4.png&q…; alt="电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生">
STM32系列单片机Timer有足够的功能，可以产生上面两种波形，机制如下：

<strong>PWM波中间变形</strong>
<img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007349-23633-5.png&q…; alt="电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生">

1. 设定CCR4的DMA通道，并且设定此时Timer1的preload为禁止状态；
TIM_OC1PreloadConfig(TIM1,TIM_OCPreload_Disable);
2. 在CCR4比较值部分产生DMA事件；

DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr= (uint32_t)(&(TIM1->CCR1));
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr= (uint32_t)(uint32_t)(hDmaBuff2);
DMA_InitStructure.DMA_DIR =DMA_DIR_PeripheralDST;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize= 2u;
….
TIM_DMACmd(TIM1,TIM_DMA_CC4,ENABLE);

3. 在1点上将CCR1数据直接修改为周期数据+1；
4. 在2点上将CCR1数据修改为CCR1’的数据；
5. 时间计算上按照上面的图示设定，中间凹陷时间为两边补充波形时间之和。
波形移位变形
<img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007349-23635-6.png&q…; alt="电机控制单电阻采样PWM变形信号的产生">

1. 设定Timer1的update事件的DMA通道
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr =(uint32_t)(&(TIM1->CCR1));
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr =(uint32_t)(uint32_t)(hDmaBuff2);
DMA_InitStructure.DMA_DIR =DMA_DIR_PeripheralDST;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 2u;
……
TIM_DMACmd(TIM1,TIM_DMA_Update,ENABLE);

2. 在1点上更新CCR1数据为CCR1数据；
3. 在2点上更新CCR1数据为CCR1’数据；
4. 保证前后的移位时间相同。

来源： <a href="https://mp.weixin.qq.com/s/fDJvi8SfSSr50FU6jQ3FMw"&gt; STM32单片机</a>