使用F28377D控制4路BLDC电机遇到ecap的Time-Stamp数值异常波动（与使用xINT2有关？）

MiloBai

Prodigy 141 points

各位好：

我使用TI的TMS320F28377DZWT控制4路BLDC同时转动并计算每路电机的速度（BLDC电机的永磁转子为2对磁极）控制，控制程序采用开环方式。

第1路电机，使用ePWM1~3做控制换相、eCAP1~3中断做电机HALL信号捕捉，电机速度使用eCAP的Time-Stamp功能计算；

第2路电机，使用ePWM4~6做控制换相、eCAP4~6中断做电机HALL信号捕捉，电机速度使用eCAP的Time-Stamp功能计算；

第3路电机，使用ePWM7~9做控制换相、xINT2中断做电机HALL信号捕捉（原电机的3路HALL信号经CPLD变成1路信号），电机速度使用CPUTimer0功能计算；

第4路电机，使用ePWM10~12做控制换相、xINT3~5中断做电机HALL信号捕捉，电机速度使用CPUTimer1功能计算；

eCAP 配置如下（eCAP1~6配置方法相同此处以eCAP1为例）：

    ECap1Regs.ECEINT.all = 0x0000;             // Disable all capture __interrupts
   ECap1Regs.ECCLR.all = 0xFFFF;              // Clear all CAP __interrupt flags
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAPLDEN = 0;          // Disable CAP1-CAP4 register loads
   ECap1Regs.ECCTL2.bit.TSCTRSTOP = 0;        // Make sure the counter is stopped

   // Configure peripheral registers
   ECap1Regs.ECCTL2.bit.CONT_ONESHT = 0;      // 1:One-shot 0:continuous
   ECap1Regs.ECCTL2.bit.STOP_WRAP = 3;        // Stop at 4 events
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAP1POL = 1;          // Falling edge
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAP2POL = 0;          // Rising edge
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAP3POL = 1;          // Falling edge
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAP4POL = 0;          // Rising edge
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CTRRST1 = 1;          // Difference operation
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CTRRST2 = 1;          // Difference operation
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CTRRST3 = 1;          // Difference operation
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CTRRST4 = 1;          // Difference operation
   ECap1Regs.ECCTL2.bit.SYNCI_EN = 1;         // Enable sync in
   ECap1Regs.ECCTL2.bit.SYNCO_SEL = 0;        // Pass through
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAPLDEN = 1;          // Enable capture units

   ECap1Regs.ECCTL2.bit.TSCTRSTOP = 1;        // Start Counter
   ECap1Regs.ECCTL2.bit.REARM = 1;            // arm one-shot
   ECap1Regs.ECCTL1.bit.CAPLDEN = 1;          // Enable CAP1-CAP4 register loads
   ECap1Regs.ECEINT.bit.CEVT1 = 1;            // 2 events = __interrupt
   ECap1Regs.ECEINT.bit.CEVT2 = 1;            // 4 events = __interrupt
   ECap1Regs.ECEINT.bit.CEVT3 = 1;            // 2 events = __interrupt
   ECap1Regs.ECEINT.bit.CEVT4 = 1;            // 4 events = __interrupt
xINT配置如下：

    // Initialize xINT2
   XintRegs.XINT2CR.bit.ENABLE=1;//enable xint2
   XintRegs.XINT2CR.bit.POLARITY=3;// Interrupt is selected as positive or negative edge triggered
    // Initialize xINT3
   XintRegs.XINT3CR.bit.ENABLE=1;//enable xint3
   XintRegs.XINT3CR.bit.POLARITY=3;// Interrupt is selected as positive or negative edge triggered
    // Initialize xINT4
   XintRegs.XINT4CR.bit.ENABLE=1;//enable xint4
   XintRegs.XINT4CR.bit.POLARITY=3;// Interrupt is selected as positive or negative edge triggered
    // Initialize xINT5
   XintRegs.XINT5CR.bit.ENABLE=1;//enable xint5
   XintRegs.XINT5CR.bit.POLARITY=3;// Interrupt is selected as positive or negative edge triggered

eCAP ISR程序如下（电机1与电机2的速度计算方法相同）：

    Period = ECap1Regs.CAP1 + ECap1Regs.CAP2 + ECap1Regs.CAP3 + ECap1Regs.CAP4;
   BldcA_Speed = 12000000000 / Period ;   //caculate speed
   ECap1Regs.ECCLR.all = 0xFFFF;   //Clear eCap event flag
   ECap2Regs.ECCLR.all = 0xFFFF;   //Clear eCap event flag
   ECap3Regs.ECCLR.all = 0xFFFF;   //Clear eCap event flag
   motor_sensor(Direction,BLDCA);
   // Acknowledge this interrupt to receive more interrupts from group 4
   PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP4;

xINT ISR程序如下（电机3与电机4的速度计算方法相同）：

    BldcC_trigger_count++;
   if(BldcC_trigger_count == 12)
   {
       BldcC_trigger_count = 0;
       Period = 200000000 - (Uint32)CpuTimer0Regs.TIM.all;
       BldcC_Speed = 12000000000 / Period;   //caculate speed
       CpuTimer0Regs.TCR.bit.TRB = 1;
   }
   motor_sensor(Direction,BLDCC);
   // Acknowledge this interrupt to receive more interrupts from group 1
   PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP1;

开始测试：

采用CPU1进行控制未使用CPU2。

当单路电机运行时，电机运行平顺，工作正常，速度计算准确。

当4路电机同时运行时，电机运行平顺，工作正常，使用CPUTimer0~1功能计算的速度值准确，使用eCAP的Time-Stamp功能计算的速度值出现无规则跳变。

之后经过测试发现，如果第3路电机无HALL信号（即不产生xINT2中断），第1、2、4路电机运行平顺，工作正常，速度计算准确。Time-Stamp的数值变化不大（可忽略）。

当第3路电机产生连续的HALL信号（转动）时，例如：Time-Stamp的ECap1Regs.CAP1值会变小但无序（时大时小），因此导致速度值计算错误，结果是正常速度值1倍多到几倍之间变化。

xINT3~5中断则不影响eCAP的Time-Stamp功能。

已知中断优先级为xINT2 > eCAP1~6 > xINT3~5

采用CPU1与CPU2同时进行控制。

CPU1控制电机1、2、4（CPU2PIE中的xINT2不使能，仅通过XBar将中断信号配置到input5中，配置方法如下）

InputXbarRegs.INPUT5SELECT = 109;

CPU2控制电机3（CPU2PIE中的xINT2使能）

运行CPU1端程序，电机运行平顺，工作正常，速度计算准确。