摘要 TMS32024X是TI公司专为数字电机控制而设计的系列芯片。而TMS320F241与同系列的TMS320C240或TMS320F240相比,除了具有后者的基本功能之外,还内嵌了CAN模块,因此很适合混合动力汽车电机驱动系统的控制。
TMS320F241的主要特点
与TMS320240相比,TMS320F241除了多出一个CAN模块之外,还具有以下不同之处
TMS320240具有双10位A/D转换器,16个输入通道,转换时间为6μs;而TMS320F241则只有一个10位A/D转换器,8个输入通道,转换时间为1μs。
TMS320240的事件管理器中有3个定时/计数器、4个捕获单元和9路PWM输出(6个Full PWM和3个Simple PWM);而TMS320F241的事件管理器中只有2个定时/计数器、3个捕获单元和6路PWM输出(6个Full PWM),计数器的计数方式也少了单上升沿和单上升/下降沿两种模式。
TMS320F241具有8K片内Flash,没有扩展RAM接口,调试起来不是很方便。但可以用同系列的TMS320F243EVM板进行调试,程序几乎不同修改就能移植到TMS320F241芯片内运行。
转子位置由霍尔元件检测,是3个相差120度(电角度)、脉宽为180度(电角度)的重叠信号。由转子位置可得出转速,进而得到电流的计算值;而由电流传感器可以检测到实际的电流,根据电流给定值与实际值两者的差值调节PWM信号的占空比,并根据当前转子位置触发相应的功率开关器件,从而达到控制电机转速的目的。
逆变器采用IPM智能功率模块,它内含功率开关器件和驱动电路以及过程电压、过电流等检测电路,其中的开关器件为IGBT。
电机控制策略中各功能模块(包括ASR、ACR、PWM、换流逻辑和转速计算)都由TMS320F241芯片实现。
TMS320F241的CAN模块是FullCAN控制器,可以发送和接收标准帧(11位标识符)和扩展帧(29位标识符),它含有6个邮箱(Mailbox)以及15个不同的16位寄存器。这些寄存器分控制寄存器、状态寄存器、中断寄存器和本地接收屏蔽寄存器,它们映射到DSP的数据地址空间为07100h~0710Fh。6个邮箱中有两个收件箱(编号为0和1)、两个发件箱(编号为4和5),还有两个邮箱(编号为2和3)可以根据需要设置为收件箱或发件箱。而每个邮箱又包含标识符、信息长度及远程帧发送请求、数据等三个部分,其中发送或接收的数据长度为8字节。6个邮箱占用地址空间为 07200h~0722Fh。


