本帖最后由 zyz0926 于 2024-12-26 18:06 编辑
所谓的SDFM模块，即为Sigma-Delta 滤波器，是一个设计用于电机控制系统的高级数字滤波装置，
拥有四个独立的输入通道。在电机控制应用中，这些输入通道通常用于电流测量和解算器位置解码，每个输入通道都能独立地接收来自 Sigma Delta 调制器的比特流，即可看做为数字量采样。
在目前的电机应用中，SDFM一般是用于三相电流采样，由于场景的特殊性，各相电流采样具有同步性要求，同时又要求电流采样的实时性要求很高。但是由于Sigma-Delta采样原理，决定了同步信号触发后，SDFM取得前两个数据的存在问题。
SDFM单个滤波器的原理结构图如下图所示：
SDFM的三个关键参数即为：模块时钟SD_CLK, 过采样率OSR，偏移地址SH，SD_CLK决定了模块的计算速度，过采样率OSR决定了一次电流计算需要多少个bit位，OSR越高，数据精度越高。比如20M时钟下，OSR=250，则一次完整的Sigma-Delta 采样需要的时间为250/20 =12.5us.
所以一般电流采样需要提前触发，不然处理时间过长，无法保证计算的精确度以及响应度。当前电机控制领域，嵌入式软件开发上，通用的方案为：设计1路PWM，向上计数，同时设计两个事件。
第一个事件，触发中断处理程序，该事件以CMPA触发，即cnt=cmpa时，触发中断响应，进入中断后，中断开始即取得电流采样数据。
第二个事件，用于触发PWM的SOCA或者SOCB的同步事件，该事件以CMPB触发，即cnt=cmpb时，触发该同步事件。
SDFM的模块相应的寄存器可以选择PWM1到PWM7的SOCA或者SOCB的同步事件来作为其电流采样的同步开始信号。
这样，即可提前规划好CMPA以及CMPB的数值，达到正确且合适的电流采样时机。
这里举个实际的三相电机SDFM配置案例来说明情况：
芯片主频240M,系统时钟240M，AHB时钟240M，即PWM的时钟配置240M，不分频。SDFM模块时钟，SD_CLK=20M。过采样率OSR=250.
以PWM1中断作为伺服程序服务中断，PWM1向上计数，中断频率设计为16K。PWM的周期值prd=240M/16K=15000. 此时设计
EPwm1Regs.CMPA.bit.CMPA = (3*SD_OSR*(DSP28_SYSCLK/SD_CLK)) + IPM_delaytime/2;
EPwm1Regs.CMPB.bit.CMPB = (0*SD_OSR*(DSP28_SYSCLK/SD_CLK)) + IPM_delaytime/2;
配置中断触发时间为cnt=cmpa，中断开始时即开始采用电流采样值。
EPwm1Regs.ETSEL.bit.INTSEL = 4; // =4 CMPA Enable interrupt
使能SOCB转换，同步事件为cnt=cmpb。
EPwm1Regs.ETSEL.bit.SOCBEN = 1; // 使能SOCB
EPwm1Regs.ETSEL.bit.SOCBSEL = 6; // 向上计数， cnt=cmpb
EPwm1Regs.ETPS.bit.SOCBPRD = 1; // Generate pulse on 1st event
EPwm1Regs.ETCLR.bit.SOCB = 1; // Clear SOCA flag
同时开始SDFM模块下的同步触发，选择PWM1SOCB作为触发源 Sdfm1Regs.SDSYNC2.bit.WTSYNCLR = 1;
Sdfm1Regs.SDSYNC2.bit.SYNCSEL = 1; //syn sellect = 1:PWM1SOCB,=13:PWM4SOCB
Sdfm1Regs.SDSYNC2.bit.WTSYNCLR = 0;
这样配置的结果示意图如下：
如此配置，就可以做到提前触发，目标时间间隔后获取SDFM结果寄存器数值。
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