# 快速评估立功科技基于S32K324的TMS方案

news/2024/4/15 14:50:45

文章目录

    • 1.前言
    • 2.立功科技的TMS方案介绍
      • 2.1 介绍资料
      • 2.2 简要介绍
    • 3.S32K3_TriMotor评估板测试
      • 3.1 环境搭建
        • S32 Design Studio for S32 Platform 3.4安装
        • RTD 2.0.0安装
        • Freemaster 3.2
      • 3.2 例程测试
      • 3.3 例程适配
      • 3.4 双核烧录
      • 3.5 测试

1.前言

最近和一些做汽车水泵/风机的客户交流时,都提到要预研TMS(热管理域控制器)方案。希望使用一个高性能的车规MCU,同时控制三个无刷电机(水泵/风扇)、多个有刷电机(空调风门)和多个步进电机(空调出风口/进气格栅/电子膨胀阀)。

NXP主推的S32K3系列中的双核MCU—S32K324(主频160MHz * 2)能够符合该要求,正好笔者手上有一套立功科技的基于S32K324的TMS方案评估板—S32K3_TriMotor,所以记录下使用的过程,方便申请了该评估板的读者快速上手。

2.立功科技的TMS方案介绍

2.1 介绍资料

关于立功科技的TMS方案的特点和演示视频,如下两篇文章介绍的比较详细,推荐阅读。

  • 热管理域控制器方案:三电机控制实战

  • 【解决方案】单芯片TMS域控方案,热管理应用新趋势

2.2 简要介绍

对立功科技的TMS方案进行下简要介绍。

  • 整体的方案框图如下:

  • 功能特性:

    • 支持三个BLDC的无感FOC速度电流双闭环控制;
    • 针对热管理系统支持多路温度、电压电流采集;
    • 支持多路直流有刷电机有感位置控制;
    • 支持多路步进电机微步控制;
    • 支持多路High Side阀门控制;
    • 完善的保护功能,过压欠压,过流、限流、堵转、过温、缺相保护等;
    • 上位机FreeMASTER已适配,三电机独立配置界面。
  • 优势亮点:

    • 控制效率高,极大提高热量的能量利用效率;
    • 器件集成化,极大精简电子系统布局;
    • 大幅减少MCU、线束等数量,降低车辆生产成本;
    • 多个系统集成,方便系统管理;
    • 响应速度快,增强安全性。

3.S32K3_TriMotor评估板测试

立功科技的S32K3_TriMotor有两种配套程序,

  • 一套用于客户前期评估,基于NXP官方的S32K324三电机例程进行移植(主要是适配外围的三相驱动),签订保密协议后免费提供。
  • 一套用于客户量产使用,需要付费购买。

3.1 环境搭建

使用S32K3_TriMotor对应的免费例程需要准备的环境如下:

  • IDE:S32 Design Studio for S32 Platform 3.4 或 3.5
  • 软件包:RTD 2.0.0
  • 调试器:Jlink(推荐安装下J-Flash V7.70a) 或 multilink
  • 调试工具:Freemaster 3.2

推荐使用S32DS 3.5 + RTD 2.0.0,但是笔者在S32DS 3.5已经安装了RTD 3.0.0,如果安装RTD 2.0.0会导致原本基于RTD 3.0.0的工程不可用。所以后文使用S32DS 3.4 + RTD 2.0.0进行演示,S32DS 3.5 + RTD 2.0.0类似。

S32 Design Studio for S32 Platform 3.4安装

  1. S32DS 3.4下载地址为:https://www.nxp.com/webapp/swlicensing/sso/downloadSoftware.sp?catid=S32DS-3-4,浏览器打开并登录NXP账号,选择如下版本:

  1. 点击Previous选择S32DS3.4版本。

  2. 选择windows版本的安装包并下载。

  3. 点击License Keys,在弹出的界面找到激活码并保存好,在安装时会用上。(一个激活码最多使用101台机器)

  4. 点击安装包进行安装,安装过程中需要输入激活码时使用前面保存的激活码即可,并选择online激活的方式。

RTD 2.0.0安装

  1. 打开S32DS 3.4,选择好workspace,并勾选作为默认工作区。

  2. 等待S32DS 3.4检查更新。

  3. 更新检查完之后,会弹出可更新以及已安装的组件。勾选S32K3 RTD AUTOSAR 4.4 Version 2.0.0,点击install/update。同时去掉always show的勾选,这样就不会每次打开弹出更新检查的界面。

  4. 所有相关的组件都会自动加入更新列表,点击next,再点击finish进行更新。

  5. 更新完之后重启下S32DS 3.4,点击Help->S32DS Extensions and Updates

  6. 点击Installed,查看已安装的组件是否齐全。

Freemaster 3.2

Freemaster 3.2的下载地址如下,https://www.nxp.com/design/software/development-software/freemaster-run-time-debugging-tool:FREEMASTER,选择3.2版本即可(笔者试过2.5版本打开例程的.pmpx文件会有问题)。

3.2 例程测试

  1. 解压立功科技提供的例程,名称为:
  • MCTPTX1AK324_Triple_PMSM_RDB_230526a.zip
  1. 将解压后的文件夹复制到S32DS 3.4的workspace,并复制其所在的路径。

  2. 打开S32DS 3.4,按下图方式打开例程。

  3. 两个工程分别是内核0和内核1的工程,依次选择两个工程并点击Debug Flash,如果工程ok,会在控制台看到编译生成的elf文件。

  1. 双击打开S32K_PMSM_Sensorless.pmpx文件(如果无法打开,可以先打开freemaster,再选择File->Open Project,选择对应的工程),整体界面如下:

立功科技提供的免费例程用于驱动三个参数相同的电机,只需要在MCAT界面输入对应的电机参数、电流环参数、速度环参数等,在Output File界面就可以更新/生成工程需要的PMSM_appconfig.h文件。

关于MCAT界面的参数,NXP官网有一份应用笔记AN4642详细介绍如何使用和修改。链接为:https://www.nxp.com/webapp/Download?colCode=AN4642&location=null

关于电机本体参数的测试方法,可以参考NXP官网的AN4680应用笔记,链接为:https://www.nxp.com/webapp/Download?colCode=AN4680&location=null

3.3 例程适配

目前笔者手上有两个参数不同的电机,需要对立功科技提供的例程进行一些适配工作才能正常运转。具体适配工作如下:

  1. 结合两个电机M1、M2的参数,使用MCAT工具配置生成对应的文件,分别为M1_PMSM_appconfig.hM1_PMSM_appconfig.h,并添加到内核0工程下的src/config文件夹下:

  2. 然后将M1_PMSM_appconfig.hM1_PMSM_appconfig.h中的宏定义分别加上M1和M2前缀,方便后续调用。

  3. 整个例程中需要用到MCAT生成的参数有如下四个函数,都在mianc.c中定义的:

static tBool CalcOpenLoop(openLoopPospe_t *openLoop, tFloat speedReqRamp);
static void M1_MCAT_Init(motorControl_t *pMC);
static void M2_MCAT_Init(motorControl_t *pMC);
static void M3_MCAT_Init(motorControl_t *pMC);
  1. MCAT初始化函数改起来比较方便,只需要将内部的赋值宏定义加上M1或者M2的前缀即可。

M1_MCAT_Init函数修改

M2_MCAT_Init函数修改

  1. CalcOpenLoop函数实现如下所示,里面调用了WEL_MAX变量,但是因为三个电机的状态机中都使用了该函数,但是函数参数中没有和WEL_MAX参数相关的,无法实现每个电机的状态机调用的是匹配自己的WEL_MAX。
static tBool CalcOpenLoop(openLoopPospe_t *openLoop, tFloat speedReqRamp)
{openLoop->wRotEl = speedReqRamp;openLoop->thRotEl = MLIB_Mul(MLIB_ConvertPU_FLTF32(GFLIB_IntegratorTR_F32(MLIB_ConvertPU_F32FLT(MLIB_Div(speedReqRamp, WEL_MAX)),&(openLoop->integ))),FLOAT_PI);return (true);
}
  1. 所以需要修改下CalcOpenLoop函数,同时调用该函数的地方也需要做相应的修改。整个的调用关系如下图:

  2. 同时在MCAT初始化函数的最后进行对应电机的WEL_MAX参数赋值以及增加结构体的成员:

static void M1_MCAT_Init(motorControl_t *pMC)
{
......pMC->MotorParamInof.Wel_Max = M1_WEL_MAX; //增加
}static void M1_MCAT_Init(motorControl_t *pMC)
{
......pMC->MotorParamInof.Wel_Max = M2_WEL_MAX; //增加
}

  1. 然后保存编译,生成新的内核0的elf文件。

3.4 双核烧录

  1. 将使用jlink连接PC和demo板,打开j-flash,选择S32K324,如下图。

  2. 点击Open data file,选择M0内核的elf文件。

  3. 等待M0内核的elf加载完之后,选择Merge data file,选择M1内核的elf文件。

  4. 两个elf合并成功会在log窗口有提示,接着点击connect,成功之后按F7烧录即可。

3.5 测试

将demo板连接上M1和M2电机,注意代码中的M1,M2电机参数要和实际硬件连接的匹配上,然后按如下步骤进行测试。
测试现场

  1. 使用freemaster打开pmp文件;
  2. 选择刚刚编译的内核0的elf文件;
  3. 将PC和评估板通过USB-TypeC线连接上,并在freemaster界面选择对应的COM口(如果只显示为串行设备,没有XR的字样,需要装一下驱动);
  4. 忽略弹出的警告,并点击Go按钮连接评估板;
  5. 设置两个电机的目标速度,并打开电机,运行一段时间之后的界面如下图:

关于freemaster详细的操作,可以参考之前的文章:

  • FreeMASTER快速入门

如果觉得本文对你有用,不妨给个一键三连!!!


http://www.ppmy.cn/news/1037734.html

相关文章

clickhouse集群部署

一、集群部署简介 部署的详情可以看官网 先部署两个server,三个keeper[zookeeper] clickhouse之前依赖的存储是zookeeper,后来改为了keeper,官网给出了原因 所以这就决定了clickhouse有两种安装方式,依赖于keeper做存储或者依赖于zookeeper做存储 二、zookeeper作…

【后端必看】Redis 最佳实践

文章目录 1. Redis 键值设计1.1 优雅的 key 结构1.2 拒绝 BigKeyBigKey的危害如何发现BigKey①redis-cli --bigkeys② scan 扫描③第三方监控④网络监控 如何删除 BigKey 1.3 恰当的数据类型总结: 2. 批处理优化3. 服务器端优化-持久化配置4. 服务器端优化-慢查询优…

SQL Injection

SQL Injection 就是通过把恶意的sql命令插入web表单递交给服务器,或者输入域名或页面请求的查询字符串递交到服务器,达到欺骗服务器,让服务器执行这些恶意的sql命令,从而让攻击者,可以绕过一些机制,达到直…

IDEA常用工具配置

IDEA常用工具&配置 如果发现插件市场用不了,可以设置Http Proxy,在该界面上点击”Check connection“并输入的地址:https://plugins.jetbrains.com/ 。 一、常用插件 1、MybatisX Mybaits Plus插件,支持java与xml互转 2、F…

图像超分辨率系统界面

最近,给图像超分辨率加了个界面 1、开始界面 2、处理视频和图片 3、结果展示界面,后续功能会添加。。。。。 界面的代码 from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QPushButton, QStackedWidget, QWidget from run import mywindow fro…

2023机械制造ERP管理软件哪个好?亿发现代化ERP系统建设,免费更新

机械制造行业市场大,不但需要满足传统行业的需求,还有新能源汽车、智能家居、装备制造等新兴领域的需求。而随着人工智能、物联网、大数据等科技的应用,机械制造业正逐步向智能化、自动化方向发展,增强生产效率和产品质量。在机械…

以安全促发展——《数据出境安全评估办法》解读

各国关于数据出境的监管要求一直是各国数据监管的风向标,不仅体现国家对于数据安全的重视程度,也能意会出国家对于数据竞争的态度以及数字经济发展的思路。例如欧盟《通用数据保护条例》(GDPR)设定的个人数据出境的限制&#xff0…

python实现图像的二分类

要实现图像的二分类,可以使用深度学习中的卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)模型。下面是一个使用Keras库实现的简单CNN模型示例: from keras.models import Sequential from keras.layers import Conv2D, MaxPoo…

Android Stodio编译JNI项目,Cmake出错:Detecting C compiler ABI info - failed

在使用Android Stodio编译JNI项目时出现Cmake错误,报错如下: Execution failed for task :app:configureCMakeDebug[arm64-v8a]. > [CXX1429] error when building with cmake using C:\Users\Dell\AndroidStudioProjects\MyApplication2\app\src\ma…

系统架构主题之三:软件系统需求获取技术及应用

软件开发活动的第一项工作就是需求获取。需求获取简而言之就是用于解决软件需要做什么以及为什么做的问题。需求获取阶段关注要做什么,这是很重要的一点。因为技术人员通常在需求获取过程中,会不自觉的就加入实现方面的内容,这是职业习惯本身…

R语言dplyr包select函数删除dataframe数据中包含指定字符串内容的数据列(drop columns in dataframe)

问题描述 参考链接 我有一个数据框&#xff0c;想删除列名包含“Pval”的列 实现方法 a_new <- select(data, -contains(Pval))大功告成。

Redis实战:Redis的安装及简单使用

本片将介绍 Redis 的安装及简单使用 文章目录 1、Redis安装1.1、Windows下Redis的安装1.2、Linux下Redis的安装1.3、Mac下Redis的安装&#xff08;使用Homebrew&#xff09; 2、Redis使用2.1、启动服务端客户端2.2、Redis简单命令 3、Redis命令大全 1、Redis安装 1.1、Windows…

mysql中INSERT INTO ... ON DUPLICATE KEY UPDATE的用法,以及与REPLACE INTO 语句用法的异同

INSERT INTO ... ON DUPLICATE KEY UPDATE 是 MySQL 中一种用于插入数据并处理重复键冲突的语法。与之相似的还有 REPLACE INTO 语句。以下是它们的用法和异同点的详细说明&#xff1a; 一、INSERT INTO ... ON DUPLICATE KEY UPDATE INSERT INTO ... ON DUPLICATE KEY UPDAT…

编写一套工具库并上传NPM

你的 工具箱 开箱即可用的 directive\utils&#xff0c; 说明&#xff1a;vue3-directive-tools 是一个方便在 Vue 3 Ts 项目中快速使用的 directive、tool 的 npm 插件。它允许您轻松地在项目中添加多种功能&#xff0c;它采用 Ts 方式开发&#xff0c;与 Vue3 更加搭配 npm&…

spring框架,以及和spring框架相关的Java面试题和spring ioc的注入方式

目录 一.spring来源&#xff0c;以及介绍 1.spring诞生的背景 2.spring框架 介绍 3.spring框架在使用中的优点以及不足 3.1优点 3.2不足 3.3总结 4.为什么要使用spring 二.将spring框架部署在IDEA中 1.替换pom.xml 2.构建spring所需要的xml文件 三.spring的三种注入…

Appium Desktop安装

【提示&#xff1a;官方已不再维护&#xff0c;建议命令行方式安装&#xff0c;但可以学习了解一下】 Appium Desktop是一款适用于Mac、Windows和Linux的应用程序&#xff0c;它以漂亮灵活的UI为您提供Appium自动化服务器的强大功能。它基本上是Appium Server的图形界面。您可…

Linux网络编程(高并发服务器)

文章目录 前言一、什么是高并发服务器二、使用多线程和多进程实现高并发服务器的思路三、多进程服务器代码编写四、多线程服务器代码编写总结 前言 本篇文章带大家学习Linux网络编程中的高并发服务器。首先我们需要了解什么是高并发服务器&#xff0c;然后是学习如何来编写高并…

H3C交换机如何配置本地端口镜像并在PC上使用Wireshake抓包

环境: H3C S6520-26Q-SI version 7.1.070, Release 6326 Win 10 专业版 Wireshake Version 4.0.3 问题描述: H3C交换机如何配置本地端口镜像并在PC上使用Wireshake抓包 解决方案: 配置交换机本地端口镜像 1.进入系统视图,并创建本地镜像组1 <H3C>system-vie…

时序预测 | MATLAB实现基于CNN-GRU卷积门控循环单元的时间序列预测-递归预测未来(多指标评价)

时序预测 | MATLAB实现基于CNN-GRU卷积门控循环单元的时间序列预测-递归预测未来(多指标评价) 目录 时序预测 | MATLAB实现基于CNN-GRU卷积门控循环单元的时间序列预测-递归预测未来(多指标评价)预测结果基本介绍程序设计参考资料 预测结果 基本介绍 MATLAB实现基于CNN-GRU卷积…

机器人制作开源方案 | 送餐机器人

作者&#xff1a;赖志彩、曹柳洲、王恩开、李雪儿、杨玉凯 单位&#xff1a;华北科技学院 指导老师&#xff1a;张伟杰、罗建国 一、作品简介 1. 场景调研 1.1项目目的 近年来&#xff0c;全国多地疫情频发&#xff0c;且其传染性极高&#xff0c;食品接触是传播途径之一。…
最新文章