本帖最后由 LEDyyds 于 2023-6-2 15:20 编辑
一、整体方案设计
整体方案如上图所示，处理器作为主控，通过RS485接口获取外部设备（如驱动器）指令，通过SPI/IIC读取角度传感器的角度值，电源通过RS485接口从驱动器端供电，处理器获取角度数据后进行数据结算处理，再通过RS485接口将数据包发送给外部驱动设备。此设计要求RS485接口的波特率较高，一般速率为2.5M的波特率，同时从驱动器获取指令到返回角度值时间较短，需要处理器快速处理。方案结构较为简单，但是对处理器的要求较为严格。
二、物料选型
处理器选用芯源的CW32F030F8单片机，原因是M0+的内核，32位的处理器，64MHz的主频，指令处理较快，可以在极短的时间内完成数据的接收-处理-发送。同时该芯片价格便宜，是用于产品出货量较大的产品，降低产品成本，增加市场竞争力。其次QFN20的封装尺寸很小，在PCB面子很小的电机编码器应用上具有很大的优势，能够大大节省PCB的面积，减小PCB的布局压力，同时广域的耐温也适合电机运行场合。因角度编码器的精度受安装等环境影响，使用前大多需要进行校准，64K的FLASH可用于储存校准所需数据，减少外部EEPRM的使用，节约成本。
磁角位置传感器拟采用麦歌恩的MT6825，采用SPI与CW32F030F8进行通信。
三、方案整体逻辑
整个系统在上电后完成时钟初始化，USART和SPI外设的初始化，同时还需要对传感器芯片进行初始化。如需校正数据，可在初始化后从FLASH中读取相应数据。初始化完成后等待外部驱动器发送指令，外部指令通过RS485总线接收，通过串口中断接收指令之后判断是否需要读取角度，如果是则启动SPI从角度传感器获取当前绝对位置信息，之后将数据打包成协议在通过RS485总线送出，之后等待下一次的驱动器指令。
四、要点
1.驱动器的指令频率较快，可能达到16K，每次的指令间隔最低只有62.5us，除去接收指令的时间，读取SPI总线数据要尽可能快，读取后数据处理也要尽可能快，之后还需要送出数据包，整个流程需要自己规划代码逻辑，防止时间不够引起驱动器报警。
2.由于角度传感器的应用场合在电机上，需要注意环境对编码器的干扰，防止对SPI或者RS485数据传输产生影响。
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