基于MM908E625的電動(dòng)后視鏡控制單元的設(shè)計(jì)

1.3 工作原理

后視鏡的控制包括上下左右四個(gè)方向的位置調(diào)整，通過(guò)MM908E625內(nèi)的H橋驅(qū)動(dòng)相應(yīng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)，H橋通過(guò)MM908E625內(nèi)的MCU（EY16）以SPI的方式設(shè)置H橋控制寄存器實(shí)現(xiàn)。為了有效監(jiān)控電機(jī)的運(yùn)行，利用H橋低端通道的電流反饋功能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)模擬多路復(fù)用器選擇相應(yīng)的H橋低端通道，然后采用MCU片上的ADC監(jiān)測(cè)該電流，從而判斷后視鏡電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)是在啟動(dòng)、正常工作還是阻轉(zhuǎn)狀態(tài)。
該節(jié)點(diǎn)作為車門LIN網(wǎng)的一個(gè)從節(jié)點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)LIN通訊功能，MM908E625片內(nèi)集成了LIN物理層收發(fā)器，通過(guò)MCU上的ESCI模塊實(shí)現(xiàn)LIN協(xié)議的數(shù)據(jù)鏈路層驅(qū)動(dòng)器，完成LIN總線通訊功能。

2.軟件設(shè)計(jì)

2.1 軟件流程

軟件流程圖如圖2所示。主要包括初始化程序和循環(huán)流程，初始化程序完成各個(gè)模塊的工作狀態(tài)的設(shè)置，循環(huán)流程中通過(guò)LIN總線接收指令，按照指令啟動(dòng)電機(jī)和停止電機(jī)，同時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)電流判斷是否堵轉(zhuǎn)。
首先對(duì)要使用到的每個(gè)模塊進(jìn)行初始化，包括SPI，ADC，ESCI和TBM模塊。MM908E625內(nèi)的MCU通過(guò)SPI控制MM908E625內(nèi)的模擬區(qū)域，所以根據(jù)模擬區(qū)域?qū)PI控制的時(shí)序要求初始化SPI模塊；ADC用于采樣H橋回饋電流，該反饋電流通過(guò)模擬多路復(fù)用器連接到MCU 上的ADC0，ADC的初始化程序選擇采樣通道為ADC0即可；ESCI模塊用于實(shí)現(xiàn)LIN的協(xié)議棧，其初始化包括設(shè)置其波特率、使能接收中斷；時(shí)基模塊用于電機(jī)啟動(dòng)后的計(jì)時(shí)配合ADC模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)后視鏡電機(jī)堵轉(zhuǎn)的監(jiān)控。
后視鏡電機(jī)的控制是通過(guò)LIN總線傳輸?shù)闹噶顚?shí)現(xiàn)的，當(dāng)接收到總線上的新指令時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)或停止電機(jī)的運(yùn)行。

圖2 軟件流程圖

2.2 判斷后視鏡電機(jī)阻轉(zhuǎn)：

為了保護(hù)后視鏡電機(jī)，需要在后視鏡到達(dá)終點(diǎn)時(shí)及時(shí)地停止電機(jī)，這就需要用到MM908E625內(nèi)部H橋提供的電流反饋功能，在電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定后監(jiān)測(cè)電流，當(dāng)其大于某一個(gè)閾值時(shí)便認(rèn)為后視鏡到達(dá)終點(diǎn)發(fā)生了堵轉(zhuǎn)，這時(shí)停止電機(jī)。
在電機(jī)剛啟動(dòng)的一段時(shí)間內(nèi)，電機(jī)的電流變化比較大，無(wú)法通過(guò)監(jiān)測(cè)電流的變化判斷后視鏡是否已經(jīng)到達(dá)終點(diǎn)，所以要在啟動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)避免監(jiān)測(cè)其電流，采用MM908E625內(nèi)的時(shí)基模塊計(jì)時(shí)，設(shè)為35ms中斷，屏蔽時(shí)間設(shè)置為210ms，這段時(shí)間后電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，電流也達(dá)到穩(wěn)定。
每個(gè)H橋的低端通道均帶有電流反饋，該反饋電流通過(guò)模擬多路復(fù)用器連接到MCU 上的ADC0通道，當(dāng)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后，首先通過(guò)SPI設(shè)置模擬多路復(fù)用器寄存器，選擇使用中的H橋低端驅(qū)動(dòng)通道，這時(shí)對(duì)模擬多路復(fù)用器的輸出進(jìn)行AD采樣，判斷電機(jī)運(yùn)行電流的大小，當(dāng)電流值超過(guò)100mA時(shí)便認(rèn)為發(fā)生了堵轉(zhuǎn)，這時(shí)通過(guò)SPI設(shè)置H橋寄存器，關(guān)斷H橋通道，停止電機(jī)運(yùn)行。

結(jié)語(yǔ)：

本設(shè)計(jì)采用飛思卡爾提供的單芯片智能分布式控制芯片MM908E625實(shí)現(xiàn)了后視鏡的位置調(diào)整和折疊功能，實(shí)現(xiàn)了完整的保護(hù)和診斷功能，電路板高度集成，滿足了后視鏡控制單元安裝空間有限的要求和高度的機(jī)械安裝可靠性，實(shí)驗(yàn)證明，該模塊運(yùn)行良好，具有一定的實(shí)用價(jià)值。