ZHCAF34 March   2025 AM2612 , AM2612-Q1 , AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , AM263P2-Q1 , AM263P4 , AM263P4-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1交流或伺服驱动器热侧控制架构简介
  5. 2用于时间同步和数据传输的 PRU 和 FSI 实现
    1. 2.1 采用 MCU 的工业系统中时钟的重要性
    2. 2.2 IEP 计时器接口
    3. 2.3 PRU_ICSSG 任务管理器
    4. 2.4 快速串行接口
    5. 2.5 用于时间同步和数据传输的双芯片系统方案
      1. 2.5.1 器件 1 配置
        1. 2.5.1.1 焊盘配置
        2. 2.5.1.2 时钟源配置
        3. 2.5.1.3 IEP 计时器配置
        4. 2.5.1.4 任务管理器配置
      2. 2.5.2 器件 2 配置
        1. 2.5.2.1 焊盘配置
        2. 2.5.2.2 时钟配置
        3. 2.5.2.3 IEP 计时器配置
        4. 2.5.2.4 TSR 配置
        5. 2.5.2.5 任务管理器配置
  6. 3验证
  7. 4总结
  8. 5参考资料

验证

为了验证该方案,使用 2 块 AM243x Launch Pad,并进行了以下硬件连接:

  • 通过导线将 LP-AM243x 器件 1 BP.45 (SYNCOUT0) 连接到 LP-AM243x 器件 2 BP.8 (LATCH_IN0)
  • 通过导线将器件 1 J16 引脚 1 (FSI RXCLK) 连接到器件 2 J16 引脚 2 (FSI TXCLK)
  • 通过导线将器件 1 的 J16 引脚 5 (FSI RXD0) 连接到器件 2 的 J16 引脚 6 (FSI TXD0)
  • 通过导线将器件 1 的 J16 引脚 7 (FSI RXD1) 连接到器件 2 的 J16 引脚 8 (FSI TXD1)
  • 通过导线将器件 1 的 J16 引脚 3 (GND) 连接到器件 2 的 J16 引脚 4 (GND)

图 3-1 显示了演示的验证设置,图 3-2 是所有信号的时序波形,包括:

  • 通道 0:器件 2– Bp.33 (PRG0_PRU0_GPO0 切换以显示使用 IEP 比较 0 事件的周期时间)
  • 通道 1:器件 2 – BP.32 (PRG0_PRU0_GPO1 切换以显示由 IEP 比较 2 事件触发的任务 2,该事件用于位置检测的预定开始时间)
  • 通道 2:器件 2 – BP.31 (PRG0_PRU0_GPO2 切换以显示由 IEP 比较 3 事件触发的任务 3,该事件用于通过 FSI 进行位置数据传输的预定开始时间)
  • 通道 3:器件 1 – J6 引脚 1 (FSI TX CLK) 或器件 2 – J16 引脚 2 (FSI RX CLK)
  • 通道 4:器件 1 – BP.11 (PRG0_PRU1_GPO0 切换以显示由 INTC 事件触发的任务 1,该事件用于将位置数据从 FSI RX 缓冲器移动到 TCM)
  • 通道 5:器件 1 – BP.51 (系统 GPO1_20 切换以在位置数据移动完成后显示 PRU1 中断)
  • 通道 6:器件 1 – BP.45 (IEP0_SYNCOUT0)
  • 通道 7:器件 2 – BP.45 (IEP0_SYNCOUT0)
 验证演示设置图 3-1 验证演示设置
 所有信号的总体时序图 3-2 所有信号的总体时序

在通道 0 上显示的 PWM 周期电平 (16kHz) 下,周期时间设置为 62.5us。位置检测从通道 1 所示周期的中心点开始。通道 2、通道 4 和通道 3 分别显示了 FSI 延时(包括 FSI TX 和 RX 的处理时间以及数据传输时间)。对于传输 32 字节数据字,通过 FSI 的总通信延时约为 3.046us。通道 6 和 7 是器件 1 和器件 2 生成的 IEP SYNCOUT0 信号,通过补偿延迟使其保持良好对齐。图 3-3 显示了上面提到的验证结果。同时,图 3-4 还显示了器件 1 和器件 2 之间的 IEP SYNCOUT0 脉冲漂移在隔夜测试中小于 5ns。漂移在器件 2 中得到补偿。因此,该过程会同步两个 AM243x 器件的 IEP 计数器。

 时序验证结果图 3-3 时序验证结果
 器件间 IEP SYNCOUT0 漂移的隔夜测试结果图 3-4 器件间 IEP SYNCOUT0 漂移的隔夜测试结果

数据传输验证结果如 图 3-5 所示。32 字节数据作为位置数据提前写入器件 2 的 ICSSG 动态随机存取存储器 (DRAM)。器件 1 的紧密耦合存储器 (TCM) 存储从 FSI RX 缓冲器接收到的数据。所有数据都复制到 PRU 内核中断内的调试缓冲器 gRxBufData,以显示数据验证。

 数据传输验证结果图 3-5 数据传输验证结果