航模电调 DIY —— 第3季，代码

Angus · 发表于 2015-9-24 18:08:34

本帖最后由 Angus 于 2018-8-23 23:12 编辑

除了顺利启转，PPM 调速之外，本代码还调试好了上电 PPM 校正，蜂鸣，3秒无 PPM 信号就降速等。

Timer1 连续定时模式，用于各种定时。
Timer0 周期模式，用于触发换相，只在 BLDC 转动时启动计数。
两个定时器计数频率都是 1MHz，溢出时间 16.777216 秒。

几个全局变量:
Duty_Command : 占空比命令，PPM 信号的占空比，或 UART 口、或旋钮的"实时占空比命令"。
Duty_Target :    目标占空比，决定转速，正常情况等于Duty_Command。欠压超温时比 Duty_Command 小, 甚至为0。
Duty_Current : 当前占空比，反复写入PWM 的 Duty寄存器，Duty_Target 增大时，这个变量一点点增大以防止过流。
    Duty_Min :       最小占空比，目标占空比 Duty_Target 小于这个值，就停转。

电机启转时使能 Timer1 中断定时检过0。停转时关 Timer1 中断。是否使能 Timer1 中断可做为判断电机是否在转的标志。

启转：
   若不超温不欠压，目标占空比 Duty_Tareget 大于 Duty_Min ，就启转 BLDC, 示例代码如下:

   Duty_Current = Duty_Min ;                               // 起转占空比
   PWM->CMR0 = Duty_Min ; Delayus(100);       // 一个 PWM 周期后占空比更新
   pPhaseEnd    = &TabPhase[6] ;                      // 使用数组 TabPhase 转 BLDC
    pPhase       = &TabPhase[1] ;                      // 启转相
    BLDC_Start(Period_Max,  500) ;                      // 启转 BLDC

   BLDC_Start() 返回后，像刚执行完 Timer1 中断一样：等下次 Timer1 发生中断检过0。详见"航模电调DIY——第2季"

BLDC 正在转动时需要做的事情：
   BLDC 的检过0 换相由 Timer1 中断代码完成。中断外要做的，是:
1>，测电源电压，不能欠压。
2>，测温度，不能超温。
3>，测电流，不要过流。
4>，控制当前占空比 Duty_Current 按一定增速，接近目标占空比 Duty_Target。
1,2,3有一项出现意外，就减小目标占空比 Duty_Target 或让其值等 0。

停转 BLDC ：
  函数 BLDC_STOP() 里面，先关 Timer1 中断停止更新换相寄存器，再关六路功率管。一般满足以下条件之一,才调用 BLDC_STOP() 停转 BLDC
  1> 启转 N 步仍未成功，停转。一两秒后再判是否重启。
  2> 占空比小于最小值 Duty_Min, 且转速较低
  3> 其它需立即关功率管的情况
  这些判断在函数 BLDC_Add_Duty() 里面。每次换相后(更新了换相周期)都要调用一下此函数，判 BLDC 是否太慢需停转。

PPM 调速脉冲捕获：
   Timer1 连续计数模式，适合做捕获定时器，但 Timer1 中断被检过零用了。PPM 信号的跳变，还会发生 GPIO 中断，所以本代码是在 GPIO 中断里，处理捕获时间并计算 PPM 占空比，算出占空比命令 Duty_Command。

输出反相：
   若由于功率管驱动电路的不同，需要对 PWM 输出极性反相，在函数 PWM_ACMP0_T0_T1_Init() 中打开极性反相语句即可。

稳速：
    启转成功后，可由换相周期 PeriodNow 得到当前转速，调整占空比达到稳速目的。代码添加位置在函数 BLDC_Control() 中有注释。

改变 PWM 频率：
随时可改变 PWM 频率，方法见 main() 开头。BLDC 转动时改变PWM频率，要同时改变占空比的值 CMR 。

高压 BLDC 控制过零电路分压比
用 PWM1 去控制分压比， A- 信号可改接到 P0.1 上。

除法：
   M0 内核没有除法指令，C语句里的除法，Mini51 都会变成一个执行时间达十几微秒的子程序。本代码里，所有除法运算都用 "乘法 + 移位" 代替。

短路保护和电流控制：
   Mini51 的 Brake  功能可由中断或比较器输出驱动，电流超过某个值时，硬件先关功率管，再发生中断。
   航模一般不测电流，Brake 配置打了双斜杠。

代码下载：http://www.nuvoton-mcu.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1819&extra=page%3D1