[参考译文] TMS320F28379D：位置管理器 EnDat2.2获取 Heidehain 编码器的错误位置

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Other Parts Discussed in Thread: TMS320F28379D, CONTROLSUITE, TPS22918, TIDM-1008

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https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/765683/tms320f28379d-position-manager-endat2-2-gets-incorrect-position-for-heidehain-encoder

器件型号：TMS320F28379D
主题中讨论的其他器件： controlSUITE、 TPS22918、 TIDM-1008

您好，

这是我第一次使用 TMS320F28379D 进行绝对编码器位置解码、错误1在我的测试中报告1、并且位置值不正确。代码从开发套件转换为 C：\ti\controlSUITE\development_kits\TMDSIDDK_v2.0\IDDK_PM_Servo_F2837x_v2_00_00_00、主代码如下：endat.c、主函数中的初始化文件和中断中的位置读取函数。在我们的测试过程中、只能在 EnDat CLK1MHz 下正确获取位置、并注释 CRC 校验代码、并且在伺服电机驱动器的高压直流总线下会加载大型跳点。遗憾的是、Heidaheen 编码器的连接线无意中损坏、修复后、我们无法获取正确的位置数据、并且按如下方式粘贴了 endat22Data。理论上、POSITION _hi 应为零、POSITION _lo 也不正确。我们已经检查了 CLK 和数据信号、它们看起来是正确的。我们还排除了使用来自 Kollomogen 的伺服驱动器的编码器故障。硬件电路从 TIDM1008传输。

这是 endat.c 文件。 

///--------------------------------------
//文件： endat.c
//
//说明：包含所有初始化、数据声明和设置
// 用于 EnDat 编码器接口。 此文件服务是
//的模板 使用 PM_endat22库连接并整合所有编码
器// 特定于库的初始化以及其他重要的使用方面。
//
//版本： 1.0
//
//目标： TMS320F28377D，
////-------------------------------------------------------

//版权所有德州仪器2004-2015
年-----------------------------------------------
//修订历史记录：
//---------------
//日期 |说明/状态
/-------------------------------------------------------
//2015年11月4日- PM EnDAT 库使用情况示例项目
/-------------------------------------------------------

#include "F28x_Project.h" //器件头文件和示例包括文件
#include "endat.h"

uint16_t endat22CRCtable[SIZEOOF_ENDAT_CRCABLE]；//声明 EnDat CRC 计算的 CRC 表

ENDAT_DATA_STRUT endat22Data； //PM EnDat22数据结构

uint16_t crc5_result；//计算得出的 CRC 结果检查
uint16_t retval1的变量； //用于函数返回 val 存储并检查


//函数初始化 EnDat 操作
void EnDat_Init (void)｛

EALLOW；
//启用 PWM1/2/3/4的时钟
CpuSysRegs.PCLKCR2.bit.EPWM1 = 1；
CpuSysRegs.PCLKCR2.bit.EPWM2 = 1；
CpuSysRegs.PCLKCR2.bit.EPWM3 = 1；
CpuSysRegs.PCLKCR2.bit.EPWM4= 1；
EDIS；

//将 EPWM4配置为驱动 GPIO6和 GPIO7上的默认值
EPWM4_Config ()；

//生成 EnDat 多项式的表，该表已被视为 POLY1
PM_endat22_generateCRCTable (NBITS_POLY1、POLY1、endat22CRCtable)；
针对 ENDat 操作的/GPIO 配置
ENDat 设置 GPIO ()；
//针对 ENDat 操作的 XBAR 配置
endat_config_XBAR()；

endat22Data.SPI = SpibRegs (SpibRegs)；
Pm_endat22_setupPeriph()；

EALLOW；
//此示例中使用的中断被重新映射到
这个文件中的// ISR 函数。
PieVectTable.SPIB_RX_INT =&spirxFifoIsr；
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENPIE = 1；//启用 PIE 块
PieCtrlRegs.PIEIER6.bit.INTx3=1； //启用 PIE 组6、INT 9
IER = 0x20； //启用 CPU INT6
EINT；
EDIS；

//通过 GPIO32为 EnDat 5V 电源加电
// GpioDataRegs.GPBDAT.BIO32 = 1；
// delay_US (10000L)；//延迟10us
// EncCLK 高电平100ms
EALLOW；
GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO6 = 1；//设置为 GPIO 输出
GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO6 = 1；//一旦 GPIO6被转换为 GPIO、将 GPIO 输出设置为高电平
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO6=0；
DELAY_US (100000L)；
//EncCLK 在~200ns 内处于低电平(>125ns)
GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO6 = 0；
// EncCLK 高电平425ms (>381ms)
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO6=1；
DELAY_US (425000L)；

//确保 EncData 现在为低电平
if (GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO63 = 1)｛
ESTOP0;
}
DELAY_US (1000L)；//延迟1s

PM_endat22_setFreq (ENDAT_INIT_FREQ_DIVIDER)；

DELAY_US (1000L)；

//编码器接收复位-命令 ERR
retval1 = PM_endat22_setupCommand (编码器_receive_reset、0xAA、0x2222、0)；//data1=any； Data2=任何
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (encoder_receive_reset、0)；
DELAY_US (1000000L)； //延迟1

retval1 = PM_endat22_setupCommand (编码器_receive_reset、0xAA、0x2222、0)；//data1=any； Data2=任何
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (encoder_receive_reset、0)；

DELAY_US (2000L)；

//选择存储器区域以读取编码器制造商参数。
//MRS 代码 A1 -选择编码器制造商的参数
// 执行｛
retval1 = PM_endat22_setupCommand (selection_of_memory_area、0xA1、0x5555、0)；//data1=MRS； Data2=任何
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
//检查 CRC！
retval1 = PM_endat22_receiveData (selection_of_memory_area、0)；
crc5_result = PM_endat22_getCrcNorm (endat22Data.address、endat22Data.data、endat22CRCtable)；
//｝while (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))；
/* if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

//请求编码器发送移出编码器位置值所需的时钟脉冲数
//读取地址0xD 返回移出位置数据所需的时钟脉冲数
// 执行｛
retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_PARAMETER、0xD、0xAAAA、0)；//data1=address； Data2=任何
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
//检查 CRC！
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_PARAMETER、0)；
crc5_result = PM_endat22_getCrcNorm (endat22Data.address、endat22Data.data、endat22CRCtable)；
//｝ while (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
在
尝试任何位置数据访问之前、需要设置位置数据的时钟数
endat22Data.Position_Clocks = endat22Data.data & 0xFF；

DELAY_US (200L)；
｝

void Endat_setup_GPIO (void)｛

EALLOW；
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO6 = 1；//将 GPIO6配置为 EnDat Clk 主器件
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO7=1；//将 GPIO7配置为 SPI 时钟从器件

GpioCtrlRegs.GPBGMUX2.bit.GPIO63 = 3；
GpioCtrlRegs.GPCGMUX1.bit.GPIO64 = 3；
GpioCtrlRegs.GPCGMUX1.bit.GPIO65=3；
GpioCtrlRegs.GPCGMUX1.bit.GPIO66 = 3；

GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO63 = 3；//将 GPIO24配置为 SPISIMOB
GpioCtrlRegs.GPCMUX1.bit.GPIO64 = 3；//将 GPIO25配置为 SPISOMIB
GpioCtrlRegs.GPCMUX1.bit.GPIO65=3；//将 GPIO26配置为 SPICLKB
GpioCtrlRegs.GPCMUX1.bit.GPIO66=3；//将 GPIO27配置为 SPISTEB

GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO63 = 3；//异步输入 GPIO24 (SPISIMOB)
GpioCtrlRegs.GPCQSEL1.bit.GPIO64 = 3；//异步输入 GPIO25 (SPISOMIB)
GpioCtrlRegs.GPCQSEL1.bit.GPIO65=3；//异步输入 GPIO26 (SPICLKB)
GpioCtrlRegs.GPCQSEL1.bit.GPIO66 = 3；//异步输入 GPIO27 (SPISTEB)

GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO9 = 3；//将 GPIO34配置为 EnDat TxEN

// GpioCtrlRegs.GPBDIR.bit.GPIO32 = 1；//将 GPIO32配置为 EnDat Pwr CTL

EDIS；
｝

void Endat_config_XBAR (void)
｛
EALLOW；

//选择 SPISIMO GPIO 作为 InputXbar Input1 - GPIO24上的 SPISIMO (B)
InputXbarRegs.INPUT1SELECT = 63；// GPTRIP XBAR TRIP1 -> GPIO24
EDIS；
｝

//执行延迟补偿的模板
//此函数只应在低频(~200kHz)下运行时调用。
void EnDat_initDelayComp (void)｛
uint16_t delay1、delay2；

//将位置值命令发送到编码器
//在该命令操作期间在内部测量延迟
//执行｛
retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION、0、0、0)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_POSITION、0)；

crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT21、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
//｝while (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))；
/* if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

//在上述操作期间在内部测量延迟
//读取测量的延迟并存储在变量中- n * 2 * SYSCLK
delay1 = PM_endat22_getDelayCompVal ()；

//重新执行相同的过程
//执行｛
retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION、0、0、0)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_POSITION、0)；

crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT21、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
//｝while (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

//在上述操作期间在内部测量延迟
//读取测量的延迟并存储在变量中- n * 2 * SYSCLK
delay2 = PM_endat22_getDelayCompVal ()；

//测得的延迟平均值必须更新到 endat22Data.delay_comp
//以使延迟补偿生效
endat22Data.delay_comp =(delay1+delay2)>> 1；
｝


void error (void)｛
asm (" ESTOP0")；
//测试失败！！ 停下来！
对于(；；)；
｝

中断 void spiRxFifoIsr (void)
｛
uint16_t i；
对于(i=0；i<=endat22Data.fifo_level；i++)｛endat22Data.RDATA[i]= endat22Data.SPI->SPIRXBUF；｝
endat22Data.SPI->SPIFFRX.bit.RXFFOVFCLR=1；//清除溢出标志
endat22Data.SPI->SPIFFRX.bit.RXFFINTCLR=1；//清除中断标志
PieCtrlRegs.PIEACK.All|=0x20； //发出 PIE ACK
endat22Data.dataReady=1；
｝


void EPWM4_Config (void)｛
//将 PWMA 和 B 设置为 ENDAT clk 的默认值。
EALLOW；
EPwm4Regs.TZCTL.bit.TZA = 1；
EPwm4Regs.TZCTL.bit.TSB = 1；
EPwm4Regs.TZFRC.bit.OST = 1；
EDIS；
｝

uint16_t CheckCRC (uint16_t expectcrc5、uint16_t receivecrc5)｛
if (exptcrc5 == receivecrc5)｛
返回1；
｝
否则｛
返回0;
｝
｝



void endat22_setupAddlData (void)
｛
// EnDat22命令读取位置值并执行存储器区域选择
// 0xA1 MRS 代码以选择编码器制造商参数
//此时启用的附加数据为0

retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION 值_AND_SELECTION _of_the _memory_area、0xA1、0、0)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_POSITION 值_AND_SELECTION _of_the _memory_area、0)；

crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT22、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

// EnDat22命令读取位置值并向编码器发送参数
//发送0xD 参数地址-将选择"否" 时钟脉冲移出位置值//
此时启用的附加数据为0

retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION 值和 SEND_PARAMETER、0xD、0、0)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_POSITION 值_AND_SEND_PARAMETER、0)；

crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT22、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

//启用附加数据1 -读取否 时钟脉冲的数量以移出位置值
// MRS 代码0x45 -确认存储器内容 LSB

retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION 值_AND_SELECTION _of_the _memory_area、0x45、0、0)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_POSITION 值_AND_SELECTION _of_the _memory_area、0)；

crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT22、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

//启用附加数据2 -读取运行状态和错误源
// MRS 代码0x59 -附加数据的运行状态2
//在本命令为1之前，在本命令之后启用附加数据2
retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION 值_AND_SELECTION _of_the _memory_area、0x59、0、1)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (encoder_send_position_values_and_selection_of_the _memory_area、1)；

crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT22、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (2000L)；//DELAY 200us

｝

void endat22_readPositionWithAddlData (void)
｛
//读取位置值时先前启用了2个附加数据
//此时启用了其他数据，该值为2

retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION 值_ITH_additional_data、0、0、2)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (encoder_send_position_values_with _additional_data、2)；

// CRC 校验位置数据
crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT22、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
//
CRC 检查附加数据1.
crc5_result = PM_endat22_getCrcNorm ((endat22Data.additional_data1 >> 16)、endat22Data.additional_data1、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.additional_data1_CRC))
｛
ESTOP0;
}
//
CRC 检查附加数据2.
crc5_result = PM_endat22_getCrcNorm ((endat22Data.additional_data2 >> 16)、endat22Data.additional_data2、endat22CRCtable)；
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.additional_data2_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*
DELAY_US (200L)；//DELAY 200us

｝

void endat21_readPosition (void)
｛
//在 EnDat21模式下读取位置值-无附加数据
retval1 = PM_endat22_setupCommand (ENCODER_SEND_POSITION、0、0、0)；
PM_endat22_startOperation ()；
while (endat22Data.dataReady！= 1)｛｝
retval1 = PM_endat22_receiveData (ENCODER_SEND_POSITION 值、0)；

// CRC 校验位置数据
// while (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))｛
crc5_result = PM_endat22_getCrcPos (endat22Data.Position_Clocks、ENDAT21、endat22Data.Position_lo、
endat22Data.position_hi、endat22Data.error1、endat22Data.error2、endat22CRCtable)；
//｝
/*
if (！CheckCRC (crc5_result、endat22Data.data_CRC))
｛
ESTOP0;
}
*}

//*********
//文件结束
//

这是主函数中的初始化文件。

秘书长的报告
// EnDat2.2的参数初始化
秘书长的报告
   // Init EnDat22参数
   endat1.PolePairs   =极点/2；

   // endat 操作的初始化例程-在 endat.c 中定义
   //配置外设并为所需模块启用时钟
   //根据 EnDat 操作的需要配置 GPIO 和 Xbar
   //在端数据结构中设置 SPI 外设并启用中断
   EnDat_Init()；
   //打印电缆传播延迟计算。
   //对于长电缆长度和更高的 EnDat 时钟频率、需要使用此选项
   //在 endat.c 中定义的函数

   EnDat_initDelayComp ()；

   //切换到高频- 8.3MHz (=200/4*ENDAT_RUNTIME_FREQ_DIVIDER)
   PM_endat22_setFreq (ENDAT_RUNTIME_FREQ_DIVIDER)；
   DELAY_US (800L)；    //延迟800us
   endat22Data.dataReady = 1；

这是中断函数中的位置读取文件。

.
//在 EnDat21模式下读取位置数据。在 endat.c 中定义的函数
   if (endat22Data.dataReady = 1)
   ｛
       endat21_readPosition ()；
   ｝

//   endat1.RawTheta =(1.0-((float) endat22Data.position_lo)/33554432.0)；//除以2^25：EnDat 编码器25位
   endat1.RawTheta = endat22Data.position_lo；
   endat1.position=(float)(endat1.RawTheta)*0.00001；
   //在对齐过程中，将当前轴位置指定为初始位置
   endat1.InitTheta = 1391304；对相位 μ s

   endat1.MechTheta  = endat1.RawTheta - endat1.InitTheta；     /*步进计数中的 MechTheta *
   endat1.MechTheta =(endat1.MechTheta)%4800000；
   endat1.ElecTheta =(float)(endat1.MechTheta)/4800000；

   if (endat1.ElecTheta < 0)
       endat1.ElecTheta = endat1.ElecTheta + 1.0；
   否则、如果(endat1.ElecTheta > 1.0)
       endat1.ElecTheta = endat1.ElecTheta - 1.0；

   //计算 Q24中的电角
   endat1.ElecTheta =_IQfrac (endat1.PolePairs * endat1.ElecTheta)；

   //位置感应反转
//   endat1.ElecTheta = 1.0 - endat1.ElecTheta；
//   endat1.MechTheta = 1.0 - endat1.MechTheta；