Hallo Zusammen, ich war letzte Woche auf der Embedded World in Nürnberg und kam auch am Stand von Toshiba vorbei. Wußte gar nicht, daß die auch Cortex Mikrokontroller haben. Und dort wurde auch ein Mikrokontroller für feldorientierte Motorkontrolle vorgestellt. Das besonder ist wohl, dass die Regelung in Hardware ist, und damit angeblich schneller als die Softwarelösungen. Hat jemand von Euch schon mal Erfahrungen damit gemacht? Gruß Konstantin
Die erste Frage sollte wohl sein, ob du an die Toolchain rankommst - iirc kommt man das nicht
Soweit ich weiß, haben die uC von Toshiba lediglich eine sehr weit ausgebaute Timer/Counter/PWM-Peripherie drin, die so gestaltet ist, daß man damit 3 Phasen-Motorsteuerung betreiben kann. Ansonsten ist es halt Arm bzw. Cortex. War früher mal mehr an Z80 und so angelehnt, ist aber lange her. W.S.
Hallo, soweit ich das verstanden habe, kann man den Toshiba mit den Standard Cortex Jtag unter IAR, Keil usw betreiben. Der Timer ist schon speziell, aber die Berechnung wird wohl nicht auf dem Prozessor gemacht sondern irgendwie separat. Gruß Konstantin
Mittlerweile haben m.W. alle grösseren Chiphersteller Controller für Motorkontrolle im Programm. Bei Freescale sinds die 56F80XX, bei AVR die XMegas mit AWEX, ST hat die STM32F mit 'Advanced Timer', usw. TI hat auch was... Im Moment am handlichsten find ich persönlich die XMegas mit AWEX, aber ymmv. Toolchain muss halt stimmen und man muss mit umgehen lernen. Processor Expert von Freescale ist z.B. recht eigenartig... TI hab ich noch nicht probiert. Und bei STM32 muss man erstmal durch die Dokumentation durchblicken, hehehe.
Hi, was Toshiba da vorstellt ist kein spezieller Timer sondern eine besondere Art die aufwendigen Berechnungen, die für FOC notwendig sind, zu beschleunigen und dafür nicht die Cortex-M3 CPU zu nutzten. Also was ganz anderes als ST und der Rest machen. Muß man mögen. Details hier http://www.toshiba-components.com/microcontroller/TMPM370.html
>Das besonder ist wohl, dass die Regelung in >Hardware ist, und damit angeblich schneller als die Softwarelösungen. Der Nachteil ist, dass es nicht universell progr.bar und änderbar ist. (und 'schneller als Software' ists wahrsch. auch nicht). Toshiba hat halt bei den CM's weder DSP noch FPU.
Hi, @MCUA schneller als die Softwarelösungen, parallel zum Cortex, also CPU noch frei ,und veränderbar, z.B. ergänzende Filter in Software o.ä.
>schneller als die Softwarelösungen, parallel zum Cortex,
Das von Toshiba ist auch Software, nur eingebaut, und so schnell auch
nicht.
(Die ADCs sind langsam, und PGAs hat er auch keine)
Hi, @MCUA Man kann zu den Toshiba Sachen stehen wie man will, aber hier eine Meinung abzugeben, die nicht begründet ist, dazu noch falsch, ist nicht hilfreich. Der 370er hat PGAs ( programmierbare Verstärker ), der ADC ist mit 2us im mittleren Bereich und die Berechnung ist, soweit das Datenblatt das hergibt, in Hardware und mindestens genauso schnell wie eine Softwarelösung. Erst lesen, dann schreiben!
>Und dort wurde auch ein Mikrokontroller für feldorientierte >Motorkontrolle vorgestellt. Der wurde früher schon vorgestellt. >der ADC ist mit 2us im mittleren Bereich aber oft nicht ausreichend >und die Berechnung ist, ..., in Hardware und mindestens genauso schnell wie >eine Softwarelösung. Quatsch. 1. ist es eingebaute Software, 2. gibts Softwarelösungen die viel schneller sind (sofern mans braucht).
Hallo, vielen Dank für die Rückmeldungen. Ehrlich gestanden scheint niemand wirklich mit dem Baustein Erfahrungen zu haben, wenn ich mir die meisten Halbweisheiten anschaue. Deshalb hab ich mir das Datenblatt mal genauer angeschaut. Stimmt, der TMPM370 wurde wohl schon vor etwa zwei Jahren vorgestellt. Die kleineren Versionen im QFP44 oder QFP48 sind aber wohl recht neu. Wie bekannt, ist die Berechnung der feldorientierten Kontrolle, auch FOC oder Vector Control, sehr aufwendig und die meisten Mikrokontroller sind damit gut ausgelastet. Bei der von Toshiba entwickelten Lösung wird ein separater Hardware-Block dafür benutzt. Der Cortex-Core und der Bus bleiben frei und somit für andere Aufgaben verfügbar, quasi parallel dazu. Damit ist die zur Verfügung gestellte Rechenleistung deutlich höher als die anderer Mikrokontroller bei gleicher Taktfrequenz, DSPs und ähnliches mal außer acht gelassen, weil die nicht so einfach damit vergleichbar sind, denke ich. @MCUA Warum meinst Du der ADC ist zu langsam und im Vergleich zu was? Ausführungszeiten für die Berechnung konnte ich im Datenblatt aber nicht finden. Deshalb kann ich über die Geschwindigkeit nix sagen. Und ob da Software läuft oder nicht, stand auch nicht drin. Ist aber doch auch unerheblich, solange es nicht auf der Core-CPU läuft, oder? Gruß Konstantin
Hi, auf der Toshiba Seite ist auch ein Bild für die Berechnungszeit: http://www.toshiba-components.com/microcontroller/graphics/Vector_Engine_Block_I.jpg Nennen das "Vector Engine". Wenn ich richtig gerechnet habe, sind es 7.8µs für die übliche Berechnung, plus 1.2µs bei 1-Shunt Ansteuerung, also 9µs. Da kommt dann wohl noch der ADC dazu. Links ist ein Teil der Positionsbestimmung und Geschwindigkeitskontrolle in Software. Dafür sind keine Zeiten angegeben. Kann aber auch nicht das meiste sein.
Hallo, das mit der Berechnungszeit finde ich sehr interessant. Mal angenommen, die Software kommt nochmal mit 6-7us dazu, dann sind das samt ADC immernoch unter 20us. Damit wären also recht hohe PWM Frequenzen möglich und somit natürlich auch hohe Drehzahlen. Seh ich das so richtig? Wie sieht es mit Hallsensoren oder Enkoder aus? Kann man die direkt verwenden? Gruß Konstantin
Hi, das steht doch deutlich im Datenblatt. Es gibt einen Encoder Block im Mikrocontroller und der kann Hall-Sensoren oder Incremental-Encoder Signale verarbeiten und dadurch die sensorbasierte Regelung unterstützen.
Konstantin schrieb: > Damit wären also recht hohe PWM Frequenzen möglich und somit natürlich > auch hohe Drehzahlen. Seh ich das so richtig? Nicht unbedingt. Die PWM Frequenz steht nur in einem sehr lockeren Zusammenhang mit der Drehzahl und wird passend für den Motor gewählt, d.h. Schaltverluste und Motorinduktivität sind da wichtig. Drehzahl eher, bei extrem schnellen Motoren kann eine kleiner MC schon mal ins Schwitzen kommen, ist aber eher unwahrscheinlich. Wenn die Rechenleistung nicht reicht, kann man immer noch Tabellen nehmen, eine typyische Strategie auf z.b. ATMegas für SVM/FOV, siehe AVR447
Konstantin schrieb: > Und dort wurde auch ein Mikrokontroller für feldorientierte > > Motorkontrolle vorgestellt. Das besonder ist wohl, dass die Regelung in > > Hardware ist, und damit angeblich schneller als die Softwarelösungen. Den Motorcontroller in Hardware gibt es schon mindestens 10 Jahre bei Toshiba, neu ist nur dass es ihn jetzt mit Cortex-M3 gibt.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.