意法半導(dǎo)體(ST)公司近期發(fā)布一套完整的基于該公司2007年中期推出的STM32閃存微控制器的三相電機(jī)控制開發(fā)套件，這套工具包含用戶評估這個32位微控制器解決方案以及自行開發(fā)無傳感器電機(jī)控制應(yīng)用所需的全部硬件和固件。STM32微控制器以性能強(qiáng)大的ARM Cortex-M3為內(nèi)核，是ST為滿足價格敏感的家用電器和工業(yè)設(shè)備對微控制器的高性能和低能耗的要求而專門開發(fā)。

　　ST是市場上家提供基于Cortex-M3內(nèi)核的無傳感器的磁場定向電機(jī)控制解決方案的廠商。這套工具證明STM32的內(nèi)核和專用電機(jī)控制外設(shè)都有充足的處理能力來優(yōu)化驅(qū)動器的性能，化系統(tǒng)總體成本。STM微控制器在25毫秒內(nèi)即可執(zhí)行一整套無傳感器三相無刷永磁同步電機(jī)(PMSM)矢量控制算法，大多數(shù)應(yīng)用任務(wù)占用CPU資源比率小于30%，為CPU執(zhí)行其它應(yīng)用任務(wù)(如需要)預(yù)留了充足的處理能力。永磁電機(jī)同步電機(jī)控制解決方案的代碼大小少于16千字節(jié)。

　　同一硬件平臺可以用于永磁同步和交流感應(yīng)兩種電機(jī)，工作電壓48V。該套件提供電路示意圖，以限度縮短硬件設(shè)計時間。這套工具準(zhǔn)許用戶通過板上彩色液晶顯示器和方向控制鍵實時監(jiān)控電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，也可以用板上的按鍵和調(diào)諧器單獨調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。這套開發(fā)工具含有Segger J-Link USB供電的JTAG仿真器，閃存編程和實時調(diào)試功能允許用戶從評估階段到開發(fā)階段全程使用同一硬件和固件平臺，這樣用戶在開發(fā)目標(biāo)系統(tǒng)之前不必再創(chuàng)建一個新平臺。開發(fā)套件還含有一個調(diào)試器和編程器。

　　以成本效益為特色的STM32電機(jī)控制功能適用于多種應(yīng)用領(lǐng)域，包括洗衣機(jī)、洗碗泵、冰箱、空調(diào)等家電產(chǎn)品和電動汽車、中低檔工業(yè)驅(qū)動器、辦公自動化設(shè)備、暖通空調(diào)(HVAC)的系統(tǒng)作動器和風(fēng)扇、自動售貨機(jī)、收款機(jī)等工業(yè)設(shè)備。

　　矢量控制(又稱磁場定向)算法被廣泛用于高性能驅(qū)動器，這項技術(shù)的特點是速度控制、響應(yīng)速度快，能夠在電機(jī)運(yùn)行的一瞬間優(yōu)化能效。這套工具還有一個實用的優(yōu)點：同步電機(jī)和異步電機(jī)共用同一控制框架，這個特性為要處理各種應(yīng)用和各類電機(jī)的開發(fā)團(tuán)隊節(jié)省了設(shè)計成本。此外，大多數(shù)無傳感器的驅(qū)動算法都是以磁場定向控制方法為基礎(chǔ)的，所以這套工具為降低驅(qū)動器成本創(chuàng)造了更多的機(jī)會。

　　這套簡單易用的開發(fā)工具讓工程師在幾分鐘內(nèi)就能運(yùn)行附在工具內(nèi)的永磁同步電機(jī)。用戶通過使用方向控制鍵和液晶顯示器，在電機(jī)運(yùn)行期間重新調(diào)整控制功能，用戶自己能夠熟悉圖形顯示器上的全部控制功能(例如PID穩(wěn)壓器)。用戶終可以直接從優(yōu)化的原本用于設(shè)計電機(jī)控制演示軟件的C固件庫開始開發(fā)自己的電機(jī)控制解決方案。C固件庫源代碼在開發(fā)工具附贈的光盤內(nèi)，但是光盤內(nèi)沒有無傳感器的控制算法。如果用戶需要，ST將提供兩類三相無刷電機(jī)(傳感器式交流感應(yīng)電機(jī)、傳感器式和無傳感器式永磁同步電機(jī))的無傳感器控制算法的目標(biāo)代碼。因為STM32采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的ARM架構(gòu)，用戶在STM32上開發(fā)電機(jī)控制解決方案要比在某家企業(yè)專有的架構(gòu)上開發(fā)應(yīng)用節(jié)省時間。

　　STM32的性能和能效都非常出色，同時保留了開放式工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的ARM架構(gòu)和開發(fā)環(huán)境的優(yōu)點。STM32F103“高性能”系列的時鐘頻率達(dá)到72MHz，處理性能在同別的32位微控制器中是出色的；STM32F101“入門級”系列的時鐘頻率為36MHz，提供給用戶性能大幅提升然而價格不變的16位產(chǎn)品。

　　Cortex-M3內(nèi)核是為滿足存儲器和處理器的尺寸對產(chǎn)品成本影響很大的廣泛市場和應(yīng)用領(lǐng)域的低成本需求而專門開發(fā)設(shè)計的。ST是Cortex-M3內(nèi)核開發(fā)項目的一個主要合作方，現(xiàn)在是個推出基于這個內(nèi)核產(chǎn)品的主要微控制器廠商。ST也是世界上為數(shù)不多的幾家能夠提供從二極管到處理器的全系列電機(jī)控制器件的廠商。

　　STM3210B-MCKIT開發(fā)工具現(xiàn)已上市，定價為1,129美元，隨產(chǎn)品提供一個24V直流永磁同步電機(jī)。與開發(fā)套件配套使用的交流感應(yīng)電機(jī)需要另行訂購。