CANNY 7.2 MGX. Драйвер высокочастотного широтно-импульсного модулятора (ВЧ ШИМ)

• Общее описание
• Регистры драйвера
• Особенности работы
• Дизеринг

Общее описание

Силовые выходы верхнего плеча контроллера (каналы №№1…6) и силовые выходы нижнего плеча контроллера (каналы №№7 и 8) поддерживают работу в режиме высокочастотного широтно-импульсного модулятора, с частотой 40…20000Гц. Одновременно может быть задействовано до 8 независимых генераторов ВЧ ШИМ с индивидуальными настройками периода и заполнения (скважности). В процессе работы контроллера, с помощью пользовательской диаграммы, каналы ВЧ ШИМ могут быть переназначены. В режиме ВЧ ШИМ, период задается в диапазоне от 50 до 25000 микросекунд, минимальное значение заполнения составляет 10 микросекунд. Разрешение временных параметров ВЧ ШИМ (шаг значений периода и заполнения) – 1 микросекунда.

Использование драйвера ВЧ ШИМ позволяет указанным каналам контроллера работать асинхронно функциональной диаграмме, что дает возможность добиться максимальной стабильности временных параметров генерируемого сигнала.

Полярность импульсов ВЧ ШИМ: каналы №№1…6 — положительная; каналы №№7 и 8 - отрицательная. Генерация ведется в режиме открытого коллектора (подтяжка линии отсутствует или внешняя).

Драйвер высокочастотного широтно-импульсного модулятора (ВЧ ШИМ) в своей работе использует ресурсы драйвера каналов ввода-вывода имея, при этом, более высокий приоритет. Таким образом, при активации драйвера ВЧ ШИМ, используемые им каналы контроллера становятся недоступны для соответствующих драйверов.

Регистры драйвера

Ниже приведено описание допустимых значений регистров управления работой драйвера высокочастотного широтно-импульсного модулятора.

Примечание: Символ «x» в наименованиях регистров ВЧ ШИМ может принимать значения от 1 до 8 и обозначает номер драйвера высокочастотного широтно-импульсного модулятора, которому он относится.

Примечание: Дизеринг в общем смысле представляет из себя подмешивание в первичный сигнал шума с определенными характеристиками и может применяться, например, с целью снижения влияния трения и залипания на работу гидравлического клапана.

Примечание: Одновременно несколько каналов ввода-вывода могут быть переданы под управление одного драйвера ВЧ ШИМ, таким образом несколько каналов контроллера могут генерировать импульсы с одинаковыми параметрами.

Особенности работы

Активация драйвера ВЧ ШИМ выполняется установкой в «Регистр периода ВЧ ШИМx, мкс» значения, отличного от 0. Указание привязки выхода ВЧ ШИМ по крайней мере к одному каналу контроллера обязательно.

Отключение драйвера ВЧ ШИМ осуществляется установкой в «Регистр периода ВЧ ШИМx, мкс» значения 0, при этом работа ВЧ ШИМ канала немедленно прекращается и канал передается под управление драйвера ввода-вывода.

Прекратить генерацию импульсов на выбранном канале можно без полного отключения драйвера ВЧ ШИМх, достаточно отключить привязку соответствующего канала к драйверу, передав его, таким образом, под управление драйвера ввода-вывода.

Примечание: Значения периода и заполнения не могут находиться вне диапазонов, указанных в таблице 1. В случае превышения указанного максимума параметра, драйвер задаст ему максимально допустимое значение; если будет указано значение меньше допустимого – драйвер установит его равным минимально допустимому (за исключением нулевого значения).

При включенном драйвере ВЧ ШИМ, в случае если значение заполнения (скважности) указано равным 0, то, вне зависимости от заданного значения периода, канал ШИМ будет всегда находиться в исходном состоянии, т.е. «воздух».

Если фактическое значение заполнения (скважности) больше фактического значения периода или равно ему, то на канале ВЧ ШИМ постоянно будет находиться потенциал, соответствующий состоянию «ВКЛ» используемого выхода: для каналов №№1…6 - напряжение питания контроллера; для каналов №№7 и 8 - GND.

При изменении значений периода или заполнения ВЧ ШИМ, во время работы канала в данном режиме, значения обновленных параметров будут применены драйвером только в начале следующего периода ВЧ ШИМ. Для ускоренного применения новых параметров ВЧ ШИМ, необходимо выполнять изменение значения через выключение режима ШИМ с последующим его включением.

В силу особенностей микросекундного таймера, фактические значения периода и заполнения (скважности) ВЧ ШИМ незначительно отличаются от задаваемых пользователем значений. Значение фактического периода в 1,0667 раза больше задаваемого, как и фактическое значение заполнения (скважности).

Дизеринг

Для использования дизеринга необходимо, используя соответствующие регистры драйвера ВЧ ШИМ, задать его параметры: период и величину (амплитуду).

Величина (амплитуда) дизаринга задает модуль отклонения периода выходного сигнала ВЧ ШИМ от его номинального значения. Изменение периода исходного сигнала ВЧ ШИМ происходит поочередно то в большую, то в меньшую сторону на величину амплитуды с периодичностью, задаваемой Регистром периода дизеринга ВЧ ШИМ.