富士通半導體FM3電機控制解決方案加快產品開發(fā)

　　這款FM3系列是個可擴展的平臺，集成了ARM® CortexTM-M3標準內核。說說FM3的解決方案的細節(jié)：包括從低引腳數(shù)、低功耗微控制器（MCU）到高性能產品，具有高達1MB閃存和豐富的外設，包括USB、CAN和以太網(wǎng)。FM3 MCU基于富士通半導體的高可靠性（100，000次擦/寫）和高速嵌入式閃存工藝。當然，說到可靠性，因為所有MCU都在富士通半導體自己的晶圓廠生產，可以有效控制質量、出貨時間和成本。據(jù)了解，這個解決方案的目標應用包括了工業(yè)驅動和伺服系統(tǒng)。

　　軟硬件功能非常豐富

　　工程師比較喜歡這款的原因還有一點就是它的軟硬件非常豐富。讓我們先來看看硬件功能，所有FM3微控制器都屬于高性能組、基本組和超低漏組，都配備了先進的電機控制資源，為的是驅動不同類型的電機，包括簡單的無刷直流電機、交流感應電機，直到永磁同步電機和IPM電機。不但如此，這個解決方案中還嵌入了針對驅動系統(tǒng)功能安全改善的專用硬件功能。嗯，可謂是傳聞不如見面！

　　FM3的豐富陣容

　　說道硬件，讓我們來一起看看FM3電機驅動器的硬件有什么特點。嘿嘿，特點太多了，我們來細細數(shù)一下：多達3個通道，靈活的三相電機定時器；自動死區(qū)時間插入；可自由編程的ADC觸發(fā)；多達3個獨立的12位1Msps ADC單元；多達32個ADC通道；多達3通道ABZ正交解碼器單元；高達144MHz的高速運行（高性能產品線）；3.3V和真5V單電源操作；內部調整RC振蕩器。

　　很多人都很關心功能安全方面，這方面FM3可是有備而來：有獨立時鐘源的兩級看門狗；時鐘監(jiān)視器（時鐘故障和異常頻率檢測）；兩級（中斷和復位）可編程LVD（低電壓檢測）；CRC硬件模塊；MPU（存儲器保護單元）；電機緊急停機的DTTI輸入。

　　在軟件方面，富士通貌似還提供經(jīng)現(xiàn)場驗證的軟件庫，以驅動不同類型的電機。為了簡化完整驅動系統(tǒng)或應用的開發(fā)，IEC60730 B類標準設計的軟件庫也比較好用。（PS:FM3軟件庫包及電機控制軟件庫功能包括：支持直流無刷電機、永磁同步電機、IPM和ACIM（設計中）；磁場定向控制；支持編碼器反饋；支持霍爾傳感器反饋；無傳感器采集；壓縮機驅動應用特定功能；白色家電應用特定功能。）

　　IEC60730 B類功能安全性庫

　　開發(fā)工具簡單易用

　　開發(fā)工具是多少工程師頭疼的話題?。∧軌蛴蒙戏Q心如意，簡單上手的開發(fā)工具真心給工作帶來很多樂趣和便捷。據(jù)我所知，富士通半導體提供了額外的電機控制硬件和軟件開發(fā)工具。針對FM3微控制器系列的Starterkits可以結合低電壓逆變器級，以啟動驅動系統(tǒng)的開發(fā)。PC GUI（FM3逆變器平臺）支持FM3電機控制程序庫的客戶驅動系統(tǒng)的開發(fā)和調試。它提供實時電機控制和PFC模塊的功能、實時設置電機功能和參數(shù)、實時觀察電機運行狀態(tài)、使用變量和電流波形形狀。

　　細節(jié)方面，介紹下：在IDE、編譯器、調試器方面，富士通半導體FM3系列得到了市場領先工具鏈供應商的支持，如IAR Systems、Keil、Mentor Embedded和其他廠商。這些公司提供增強的IDE（集成開發(fā)環(huán)境）、編譯器、匯編器、鏈接器和調試器，可在共同的GUI（圖形用戶界面）中使用。也可以使用免費的開源GNU/ Eclipse工具鏈。流行的JTAG仿真器，如Segger J-Link或Keil ULINK和許多低成本變種適配器可用于FM3微控制器。

　　FM3器件采用嵌入式跟蹤宏單元——ETM實現(xiàn)，在標準串行線JTAG調試端口旁邊配備了一個跟蹤端口接口單元TPIU。TPIU可實現(xiàn)跟蹤功能，允許連接有跟蹤功能的JTAG適配器。這方面的相關工具鏈很多，如IAR嵌入式工作臺、Keil MDK、Sourcery CodeBench、Atollic TrueSTUDIO、Rowley CrossWorks、Altium TASKING和開源GNU工具鏈等。

　　最后，我還不得不提中間組件，在許多情況下，用戶可以選擇商用和免費的解決方案。產品包括實時操作系統(tǒng)、低級別外設函數(shù)庫和協(xié)議棧。富士通這邊的中間件組件有：外設驅動程序庫、USB庫、功能安全自檢庫（IEC60730 - class B， IEC61508 SIL2）、EEPROM仿真庫、電機控制平臺、電容式觸摸庫；合作伙伴中間件組件有USB庫、以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議棧和應用層、CANopen協(xié)議棧等。好多啊！

　　工程師們還需要了解下，富士通半導體還有每月免費的FM3研討會和電機控制研討會，開發(fā)相關系統(tǒng)的工程師可以得到經(jīng)驗豐富的AE支持。