先楫半導(dǎo)體（HPMicro）參與了2023年7月中旬由媒體“與非網(wǎng)”及ADI 主辦的《第二屆工業(yè)技術(shù)控制論壇》。直播當(dāng)天及視頻上線之后，收到了眾多熱心網(wǎng)友的提問，小編把大家都關(guān)心的一些問題及先楫的答復(fù)整理如下，供大家參考。

問

先楫半導(dǎo)體是否支持多種電機類型，如直流電機、步進電機、交流感應(yīng)電機等？

答

是的，先楫半導(dǎo)體的芯片可以控制多種類型的電機。先楫不止提供電機控制用MCU，還提供軟件和硬件的解決方案，如開源的1us電流環(huán)代碼、1拖4的伺服方案、步進電機FOC控制、軟硬解碼RDC等。

問

HPM是否支持多種反饋方式，例如電流反饋、速度反饋和位置反饋等？這些反饋方式是否能夠提高系統(tǒng)的控制精度？

答

是的，HPM系列MCU具有16b ADC、Sigma-Delta接口和位置反饋接口QEI，可以支持各種反饋信號，如電機電流反饋、電壓反饋。即將推出的HPM5300在編碼器的接口上更具備特色，既可以支持SIN、COS類輸入，也可以支持Tamagawa、Endat等輸入。

問

HPM是否支持外部編碼器反饋？

答

當(dāng)然會支持，我們可以支持總線類編碼器輸入，也支持光感、磁感類傳感器的輸入，針對旋變，我們也有軟解碼和硬解碼方案支持。除了支持豐富的編碼器輸入，我們的MCU也能做編碼器處理MCU，可以支持多種編碼協(xié)議，如Tamagawa、Endat 2.1， Endat 2.2, Biss-C等。

問

方案如何實現(xiàn)遠程監(jiān)控？

答

遠程監(jiān)控可以通過RS485，以太網(wǎng)，外接WIFI/4G/5G/NB-IOT模塊等多種方式，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)。

問

工業(yè)4.0時代，先楫半導(dǎo)體有沒有主打方向，或者有沒有好的機遇？

答

工業(yè)4.0是先楫半導(dǎo)體發(fā)展的重要方向。在這個領(lǐng)域，我們?yōu)榭蛻籼峁┱w的解決方案，比如在運動控制部分，先楫半導(dǎo)體的產(chǎn)品可以為運動控制的客戶提供豐富的Roadmap，滿足驅(qū)控一體、多軸控制、編碼器等各種需求。除了運動控制，我們在機器人、3D打印等細分領(lǐng)域也都提供產(chǎn)品或方案。

問

HPM的最高輸出速度能達到多少取決于電機的類型還是？

答

主要取決于電機類型，我們MCU算力方面完全能支持高速電機的要求，比如我們提供的伺服方案，我們的電流環(huán)處理時間已經(jīng)小于1us。

問

HPM是否支持多種工作模式，例如速度控制、位置控制和力矩控制等？它們之間有什么區(qū)別和優(yōu)劣勢？

答

速度控制應(yīng)用于電機穩(wěn)速控制，位置控制用于伺服位置控制，力矩控制多用于電機加減速和多電機同步。先楫半導(dǎo)體產(chǎn)品的高性能和強外設(shè)可以滿足客戶的不同需求。

問

HPM的控制精度是是否受到控制方式、反饋方式等因素的影響？

答

HPM支持硬件雙精度浮點運算，可以確保絕大多少運算和控制保持高精度，遠高于常用的轉(zhuǎn)速和電流、電壓反饋精度。

問

HPM產(chǎn)品的保護功能有哪些，例如過流保護、過壓保護等？

答

先楫半導(dǎo)體的產(chǎn)品內(nèi)置了多個DAC和模擬比較器，客戶可以根據(jù)自己需要設(shè)定電壓、電流保護。在每個PWM模塊上，我們有多達6個FAULT信號，可以在快速關(guān)斷PWM的輸出，實現(xiàn)對功率部分的有效保護。

問

HPM的尺寸和重量對于應(yīng)用有什么要求？它們?nèi)绾斡绊懴到y(tǒng)的性能和成本？

答

先楫半導(dǎo)體的產(chǎn)品高度集成多種和多個外設(shè)單元，有效降低PCB面積和重量，同時提高系統(tǒng)集成度和降低成本。

問

想問下采用的RISC-V內(nèi)核產(chǎn)品跟普通32位的MCU有什么大的差異呢？

答

目前市場上常見的32位MCU是ARM內(nèi)核和RISC-V內(nèi)核的，全球RISC-V內(nèi)核的出貨量已經(jīng)達到100億顆。RISC-V和ARM內(nèi)核的架構(gòu)和指令集不同，但對于芯片用戶來講，二者使用上沒太大差距。因為先楫半導(dǎo)體已經(jīng)提供了完整的SDK包和驅(qū)動庫，用戶采用C/C++進行代碼設(shè)計，和ARM是沒有太大差別的。

問

HPM的控制器是否支持多臺驅(qū)動器聯(lián)動控制？如果支持，它們之間的通信方式是什么？

答

先楫半導(dǎo)體多個系列的產(chǎn)品可以實現(xiàn)同一個芯片驅(qū)動四個電機的應(yīng)用，此時不需要進行外部通信。如果涉及外部聯(lián)動，可以通過以太網(wǎng)、CAN、SPI、UART等通信接口實現(xiàn)。

問

是否支持CAN總線通信？它與其他通信方式相比有什么優(yōu)勢？

答

先楫目前量產(chǎn)的所有系列MCU都支持CAN總線，支持2~4路CANFD。相比于UART，SPI等接口，具有傳輸距離遠、抗干擾強等優(yōu)點，適用穩(wěn)定性要求高的場景，如汽車等。

問

先楫的HPM的最大輸出轉(zhuǎn)矩是多少，它與輸出功率之間有什么關(guān)系？

答

這個跟驅(qū)動的電機型號、驅(qū)動的功率電路、驅(qū)動算法等有關(guān)，跟HPM的MCU的相關(guān)性不大，我們提供的高算力MCU可以實現(xiàn)各種算法，為實現(xiàn)高性能電機驅(qū)動助力。

問

我看 HPM64G0 的主頻達到1GHz這個水平應(yīng)該很高了，實際應(yīng)用中會達到這個數(shù)值嗎？

答

HPM64G0的主頻可以達到1GHz, 在一些消費類電子產(chǎn)品中，有可能會需要較高主頻；如果不需要高主頻，也可以降低頻率使用，具體要視客戶需求及應(yīng)用場景而定。

問

HPM的噪聲水平咋樣啊，會不會對電機和系統(tǒng)的性能產(chǎn)生負面影響？

答

噪聲受硬件設(shè)計等多方面影響，遵循先楫半導(dǎo)體的硬件設(shè)計指南進行設(shè)計后，HPM的內(nèi)部噪聲不會對電機和系統(tǒng)的性能產(chǎn)生負面影響。

問

如何實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)？

答

先楫半導(dǎo)體的6700/6400/6300系列都支持以太網(wǎng)，全系列都有比較豐富的外設(shè)資源如UART等，可通過以太網(wǎng)或者外掛WIFI/4G/5G/NB-IOT等模塊的方式，實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。