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FU6812是一款集成8051內(nèi)核和電機控制引擎(ME)的高性能電機驅(qū)動專用芯片，8051內(nèi)核處理常規(guī)事務(wù)，ME處理電機實時事務(wù)，雙核協(xié)同工作實現(xiàn)各種高性能電機控制。其中8051內(nèi)核大部分指令周期為1T或2T，芯片內(nèi)部集成有高速運算放大器、比較器、雙高速ADC、乘/除法器、CRC、SPI、I2C、UART、多種TIMER、PWM等功能，內(nèi)置高壓LDO，適用于BLDC/PMSM電機的方波、SVPWM/SPWM、FOC驅(qū)動控制。
FU6812區(qū)別參考Driver，F(xiàn)U6812為Gate Driver輸出。
FU6812有不同封裝形態(tài)：FU6812L(LQFP48)、FU6812N(QFN32)、FU6812S(SSOP24)、FU6812P(LQFP32)
FU6812芯片特性：
- 電源電壓：
FU6812L:
單電源高壓模式(VCC_MODE=0). ?VCC= 5～24V
雙電源模式(VCC_MODE=1), VCC≥VDD5. ?VCC= 5～36V， VDD5=5V
單電源低壓模式(VCC_MODE=1). ?VCC=VDD5= 3～5.5V
FU6812N/S/P:
單電源高壓模式：VCC= 5～24V
單電源低壓模式：VCC=VDD5= 3～5.5V
- 雙核：電機專用引擎ME和8051內(nèi)核。ME硬件自動完成電機FOC/BLDC運算控制;?8051內(nèi)核用于參數(shù)配置和日常事務(wù)處理
- 指令周期大多為1T或2T
- 16kB Flash ROM、帶CRC校驗功能、支持程序自燒錄和代碼保護(hù)功能
- 256?bytes?IRAM，768 bytes?XRAM
- ME：集成低通濾波器(LPF)、比例積分器(PI)、BLDC模塊、FOC模塊
- 單周期16*16位乘法器，16周期32 / 16位除法器
- 4級優(yōu)先級中斷、15個中斷源
- GPIO：
FU6812L：34個GPIO
FU6812N: 20個GPIO
FU6812S: 12個GPIO
FU6812P:21個GPIO
- 定時器：
2個通用帶抓捕功能可編程定時器
1個支持QEP解碼編程定時器
1個BLDC電機專用定時器
1個通用定時器
- I2C/SPI/UART接口，可配置DMA支持
- 模擬外設(shè)：
12位ADC，0.9uS轉(zhuǎn)換時間，可選擇內(nèi)部VREF、外部VREF作參考電壓
ADC通道數(shù)：
FU6812L：12通道
FU6812N: 7通道
FU6812S: 5通道
FU6812P:?9通道
內(nèi)置VREF參考，可配置3V、4V、4.5V、VDD5（FU6812N/S/P只能選擇VDD5為內(nèi)部參考）
內(nèi)置VHALF(1/2 VREF)參考輸出（FU6812S無此特性）
3個獨立運算放大器（FU6812N/S為1個獨立運算放大器）
3路模擬比較器
8位DAC
- 驅(qū)動類型：
Gate Driver輸出(適用于FU6812L/N/S/P)
- BLDC控制支持自動換相、逐波限流，支持HALL、BEMF位置檢測
- ?FOC驅(qū)動支持單電阻、雙電阻、三電阻電流采樣（FU6812N/S只支持單電阻電流采樣）
- ?FOC驅(qū)動支持過調(diào)制
- 時鐘：
系統(tǒng)時鐘為內(nèi)置24MHz±2%精準(zhǔn)時鐘
- Watch-dog
- 兩線制FICE協(xié)議提供在線仿真功能
圖 1-1?FU6812L功能框圖
FU6812的FOC應(yīng)用特點：
- FOC固化，運行速度快：FOC的所有運算都是硬件實現(xiàn)，節(jié)約了軟件運行時間，最高PWM頻率可達(dá)50KHz，可應(yīng)用于超高速電機（>120000RPM）；
- 控制精度和效率高：FOC采用Q15格式，角度360°擴(kuò)展到2^15，角度分辨率可達(dá)0.01°，可對電機實現(xiàn)高精度控制；優(yōu)化的位置估算算法可實現(xiàn)控制高效率；
- 靜音效果好：FOC算法可以精確控制驅(qū)動電流為光滑正弦波，轉(zhuǎn)矩脈動小，可實現(xiàn)超靜音工作；
- 啟動特性好：根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩變化調(diào)整啟動力矩和啟動方式，保證了啟動可靠性和平穩(wěn)性；啟動速度快，啟動時間比常規(guī)啟動方式短50%?；
- 硬件電路簡單：內(nèi)部集成高速運算放大器、高壓 LDO和Gate Driver，簡化外圍電路，降低產(chǎn)品成本,提高系統(tǒng)的可靠性。
FOC方案應(yīng)用：
為方便客戶開發(fā)，峰岹公司在基于FU6812開發(fā)了有感FOC驅(qū)動方案示例程序，其具備以下特性：
- 啟動控制
（1）?檢測電機初始狀態(tài)，實現(xiàn)動態(tài)啟動（包含順風(fēng)啟動和逆風(fēng)啟動）
（2）?偵測負(fù)載轉(zhuǎn)矩變化調(diào)整啟動力矩，提高啟動可靠性
（3）?可根據(jù)需要選擇方波或者正弦波啟動
（4）?可設(shè)定最大啟動電流限流
- 角度控制
（1）?可設(shè)定角度偏置量，適應(yīng)電機的各種Hall安裝位置，以及修正Hall安裝偏差提高電機效率
（2）?可根據(jù)電機轉(zhuǎn)速補償角度，提高電機在各個工作點的運行效率
- 控制方式
（1）?電流閉環(huán)為內(nèi)環(huán)，恒風(fēng)量控制、恒轉(zhuǎn)矩控制、恒速度控制、恒功率控制等多種控制可選為外環(huán)。
（2）?調(diào)速接口有：SREF模擬調(diào)速，PWM調(diào)速，IR紅外調(diào)速，UART串口調(diào)速。
- 狀態(tài)顯示
通過LED亮燈狀態(tài)表示系統(tǒng)運行狀態(tài)和故障信息。
- 保護(hù)控制
內(nèi)部包含全面的保護(hù)，可根據(jù)需要選擇使能對應(yīng)的保護(hù)，再根據(jù)實際情況微調(diào)即可。
（1）?過壓保護(hù)：大于過壓電壓門限觸發(fā)過壓保護(hù)，小于恢復(fù)電壓門限系統(tǒng)重啟
（2）?欠壓保護(hù)：小于欠壓電壓門限觸發(fā)欠壓保護(hù)，大于恢復(fù)電壓門限系統(tǒng)重啟
（3）?過流保護(hù)：大于過流電流門限觸發(fā)過流保護(hù)
（4）?FO保護(hù)：大電流沖擊觸發(fā)硬件過流保護(hù)，系統(tǒng)不重啟
（5）?堵轉(zhuǎn)保護(hù)：可設(shè)定堵轉(zhuǎn)重啟時間，以及堵轉(zhuǎn)重啟次數(shù)
（6）?缺相保護(hù)：電機線接觸不良時，可實現(xiàn)缺相保保護(hù)，重啟時間和次數(shù)可設(shè)定
- 用戶接口
內(nèi)部包含多種用戶接口方式，可根據(jù)需要選擇使能對應(yīng)的接口，實現(xiàn)控制需要。
（1）?Key接口：定義按鍵接口，按鍵掃描給出Key命令，用戶可自定義Key命令，如ONOFF、FR控制命令，加減速等。
（2）?SREF接口：ADC采樣電位器值，給出SREF命令，用戶可自定義SREF命令，如閉環(huán)Speed參考值
（3）?PWM接口：捕獲PWM信號，獲取PWM Duty，給出PWM命令，用戶可自定義PWM命令，如閉環(huán)Speed參考值
（4）?IR接口：定義紅外接口，紅外掃描接收紅外數(shù)據(jù)后給出IR命令，用戶可自定義IR命令，如ONOFF、FR控制命令，閉環(huán)Speed參考值
（5）?UART接口：UART掃描接收UART數(shù)據(jù)并給出UART命令，用戶可自定義UART命令，如ONOFF、FR控制命令，閉環(huán)Speed參考值
（6）?Buzzer接口：定義蜂鳴器接口，蜂鳴器掃描接收控制命令，實現(xiàn)報警或者提示音控制，用戶可自定義，如按鍵提示音控制、檔位提示音控制。
- 調(diào)試接口
在默認(rèn)功能特性情況下，程序給出Customer.h文檔作為用戶調(diào)試接口，用戶只需修改相應(yīng)參數(shù)便可實現(xiàn)電機通用功能控制。
