ZHCSZ74 November   2025 MCF8329HS-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级 - 汽车
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 标准和快速模式下 SDA 和 SCL 总线的特征
    7. 6.7 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  三相 BLDC 栅极驱动器
      2. 7.3.2  栅极驱动架构
        1. 7.3.2.1 死区时间和跨导预防
      3. 7.3.3  AVDD 线性稳压器
      4. 7.3.4  低侧电流检测放大器
      5. 7.3.5  器件接口模式
        1. 7.3.5.1 接口 - 控制和监控
        2. 7.3.5.2 I2C 接口
      6. 7.3.6  电机控制输入选项
        1. 7.3.6.1 模拟模式电机控制
        2. 7.3.6.2 PWM 模式电机控制
        3. 7.3.6.3 频率模式电机控制
        4. 7.3.6.4 基于 I2C 的电机控制
        5. 7.3.6.5 输入控制信号曲线
          1. 7.3.6.5.1 线性控制曲线
          2. 7.3.6.5.2 阶梯控制曲线
          3. 7.3.6.5.3 正向/反向曲线
          4. 7.3.6.5.4 多基准模式运行
          5. 7.3.6.5.5 不使用分析器情况下的输入基准传递函数
      7. 7.3.7  自举电容器初始充电
      8. 7.3.8  在不同初始条件下启动电机
        1. 7.3.8.1 案例 1 – 电机静止
        2. 7.3.8.2 案例 2 – 电机正向旋转
        3. 7.3.8.3 案例 3 – 电机反向旋转
      9. 7.3.9  电机启动顺序 (MSS)
        1. 7.3.9.1 初始速度检测 (ISD)
        2. 7.3.9.2 电机重新同步
        3. 7.3.9.3 反向驱动
          1. 7.3.9.3.1 反向驱动调谐
        4. 7.3.9.4 电机启动
          1. 7.3.9.4.1 对齐
          2. 7.3.9.4.2 双对齐
          3. 7.3.9.4.3 初始位置检测 (IPD)
            1. 7.3.9.4.3.1 IPD 操作
            2. 7.3.9.4.3.2 IPD 版本
            3. 7.3.9.4.3.3 IPD 超前角度
          4. 7.3.9.4.4 显示首个周期启动
          5. 7.3.9.4.5 开环
          6. 7.3.9.4.6 从开环转换到闭环
      10. 7.3.10 闭环运行
        1. 7.3.10.1 Closed loop accelerate
        2. 7.3.10.2 速度 PI 控制
        3. 7.3.10.3 电流 PI 控制
        4. 7.3.10.4 过调制
        5. 7.3.10.5 Power Loop
        6. 7.3.10.6 调制指数控制
        7. 7.3.10.7 电机速度限制
        8. 7.3.10.8 输入直流功率限制
      11. 7.3.11 每安培最大扭矩 (MTPA) 控制
      12. 7.3.12 弱磁控制
      13. 7.3.13 电机参数
        1. 7.3.13.1 电机电阻
        2. 7.3.13.2 电机电感
        3. 7.3.13.3 电机反电动势常数
      14. 7.3.14 电机参数提取工具 (MPET)
      15. 7.3.15 单霍尔传感器运行
      16. 7.3.16 防电压浪涌 (AVS)
      17. 7.3.17 主动制动
      18. 7.3.18 输出 PWM 开关频率
      19. 7.3.19 死区时间补偿
      20. 7.3.20 电压检测调节
      21. 7.3.21 电机停止运转选项
        1. 7.3.21.1 滑行（高阻态）模式
        2. 7.3.21.2 再循环模式
        3. 7.3.21.3 低侧制动
        4. 7.3.21.4 主动降速
      22. 7.3.22 FG 配置
        1. 7.3.22.1 FG 输出频率
        2. 7.3.22.2 开环中的 FG
        3. 7.3.22.3 电机停止期间的 FG
        4. 7.3.22.4 故障期间的 FG 行为
      23. 7.3.23 保护功能
        1. 7.3.23.1  PVDD 电源欠压锁定 (PVDD_UV)
        2. 7.3.23.2  AVDD 上电复位 (AVDD_POR)
        3. 7.3.23.3  GVDD 欠压锁定 (GVDD_UV)
        4. 7.3.23.4  BST 欠压锁定 (BST_UV)
        5. 7.3.23.5  MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
        6. 7.3.23.6  VSENSE 过流保护 (SEN_OCP)
        7. 7.3.23.7  热关断 (OTSD)
        8. 7.3.23.8  硬件锁定检测电流限制 (HW_LOCK_ILIMIT)
          1. 7.3.23.8.1 HW_LOCK_ILIMIT 锁存关断（HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 00xb 或 010b）
          2. 7.3.23.8.2 HW_LOCK_ILIMIT 自动恢复（HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 011b 或 10xb）
          3. 7.3.23.8.3 HW_LOCK_ILIMIT 仅报告 (HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 110b)
          4. 7.3.23.8.4 HW_LOCK_ILIMIT 已禁用 (HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 111b)
        9. 7.3.23.9  锁定检测电流限制 (LOCK_ILIMIT)
          1. 7.3.23.9.1 LOCK_ILIMIT 锁存关断（LOCK_ILIMIT_MODE = 00xb 或 010b）
          2. 7.3.23.9.2 LOCK_ILIMIT 自动恢复（LOCK_ILIMIT_MODE = 011b 或 10xb）
          3. 7.3.23.9.3 LOCK_ILIMIT 仅报告 (LOCK_ILIMIT_MODE = 110b)
          4. 7.3.23.9.4 LOCK_ILIMIT 已禁用 (LOCK_ILIMIT_MODE = 111b)
        10. 7.3.23.10 电机锁定 (MTR_LCK)
          1. 7.3.23.10.1 MTR_LCK 锁存关断（MTR_LCK_MODE = 或 010b）
          2. 7.3.23.10.2 MTR_LCK 自动恢复（MTR_LCK_MODE = 011b 或 10xb）
          3. 7.3.23.10.3 MTR_LCK 仅报告 (MTR_LCK_MODE = 110b)
          4. 7.3.23.10.4 MTR_LCK 已禁用 (MTR_LCK_MODE = 111b)
        11. 7.3.23.11 电机锁定检测
          1. 7.3.23.11.1 锁定 1：异常速度 (ABN_SPEED)
          2. 7.3.23.11.2 锁定 2：异常 BEMF (ABN_BEMF)
          3. 7.3.23.11.3 锁定 3：无电机故障 (NO_MTR)
        12. 7.3.23.12 MPET 故障
        13. 7.3.23.13 IPD 故障
        14. 7.3.23.14 空运行检测
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 功能模式
        1. 7.4.1.1 睡眠模式
        2. 7.4.1.2 待机模式
        3. 7.4.1.3 故障复位 (CLR_FLT)
    5. 7.5 外部接口
      1. 7.5.1 DRVOFF - 栅极驱动器关断功能
      2. 7.5.2 振荡源
      3. 7.5.3 带 MCU 复位的外部看门狗
    6. 7.6 EEPROM 访问和 I2C 接口
      1. 7.6.1 EEPROM 访问
        1. 7.6.1.1 EEPROM 写入
        2. 7.6.1.2 EEPROM 读取
        3. 7.6.1.3 EEPROM 安全性
      2. 7.6.2 I2C 串行接口
        1. 7.6.2.1 I2C 数据字
        2. 7.6.2.2 I2C 写入操作
        3. 7.6.2.3 I2C 读取操作
        4. 7.6.2.4 I2C 通信协议数据包示例
        5. 7.6.2.5 内部缓冲区
        6. 7.6.2.6 CRC 字节计算
  9. 8 EEPROM（非易失性）寄存器映射
    1. 8.1 Algorithm_Configuration 寄存器
    2. 8.2 Fault_Configuration 寄存器
    3. 8.3 Hardware_Configuration 寄存器
    4. 8.4 Internal_Algorithm_Configuration 寄存器
  10. 9 RAM（易失性）寄存器映射
    1. 9.1 Fault_Status 寄存器
    2. 9.2 System_Status 寄存器
    3. 9.3 Algorithm_Control 寄存器
    4. 9.4 器件控制寄存器
    5. 9.5 算法变量寄存器
  11. 10典型应用
    1. 10.1 应用信息
    2. 10.2 典型应用
      1.      详细设计过程
      2.      自举电容器和 GVDD 电容器选型
      3.      栅极驱动电流
      4.      栅极电阻器选型
      5.      大功率设计中的系统注意事项
      6.      电容器电压等级
      7.      外部功率级元件
    3. 10.3 电源相关建议
      1. 10.3.1 大容量电容
    4. 10.4 布局
      1. 10.4.1 布局指南
      2. 10.4.2 布局示例
      3. 10.4.3 散热注意事项
        1. 10.4.3.1 功率耗散
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 支持资源
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 静电放电警告
    5. 11.5 术语表
  13. 12机械、封装和可订购信息

9.3 Algorithm_Control 寄存器

表 9-11 列出了 Algorithm_Control 寄存器的存储器映射寄存器。表 9-11 中未列出的所有寄存器偏移地址都应视为保留的位置，并且不应修改寄存器内容。

表 9-11 ALGORITHM_CONTROL 寄存器
偏移首字母缩写词寄存器名称部分
EChALGO_DEBUG1算法控制寄存器节 9.3.1
EEhALGO_DEBUG2算法控制寄存器节 9.3.2
F0hCURRENT_PI使用的电流 PI 控制器节 9.3.3
F2hSPEED_PI使用的速度 PI 控制器节 9.3.4
F4hDAC_1DAC1 控制寄存器节 9.3.5
F6hEEPROM_SECURITYEEPROM 安全控制寄存器节 9.3.6

复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 9-12 展示了适用于此部分中访问类型的代码。

表 9-12 Algorithm_Control 访问类型代码
访问类型代码说明
读取类型
RR读取
写入类型
WW写入
复位或默认值
-n复位后的值或默认值

9.3.1 ALGO_DEBUG1 寄存器（偏移 = ECh）[复位 = 00000000h]

图 9-7 示出了 ALGO_DEBUG1，表 9-13 中对此进行了介绍。

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用于调试的算法控制寄存器

图 9-7 ALGO_DEBUG1 寄存器
3130292827262524
OVERRIDEDIGITAL_SPEED_CTRL
R/W-0hR/W-0h
2322212019181716
DIGITAL_SPEED_CTRL
R/W-0h
15141312111098
CLOSED_LOOP_DISFORCE_ALIGN_ENRESERVEDFORCE_IPD_ENFORCE_ISD_ENRESERVEDRESERVED
R/W-0hR/W-0hR-0hR/W-0hR/W-0hR-0hR-0h
76543210
RESERVED
R-0h
表 9-13 ALGO_DEBUG1 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
31OVERRIDER/W0h用来控制基准输入模式。如果 OVERRIDE = 0x1，则无论 SPEED_MODE 设置如何，用户都可以通过 I2C 接口写入参考命令。
  • 0h = 基于 SPEED_MODE 的基准输入模式
  • 1h = 基准输入模式是使用 DIGITAL_SPEED_CTRL 的寄存器覆盖模式
30-16DIGITAL_SPEED_CTRLR/W0hOVERRIDE 设置为 0x1 或 SPEED_MODE 设置为 0x2 时的基准输入。
基准输入 = (DIGITAL_SPEED_CTRL/32768 *100)%
15CLOSED_LOOP_DISR/W0h用于禁用闭环
  • 0h = 启用闭环
  • 1h = 禁用闭环，在开环中进行电机换向
14FORCE_ALIGN_ENR/W0h强制对齐状态使能
  • 0h = 禁用强制对齐状态，如果将 MTR_STARTUP 选择为对齐或双对齐，则器件退出对齐状态
  • 1h = 启用强制对齐状态，如果将 MTR_STARTUP 选择为对齐或双对齐，则器件保持对齐状态
13RESERVEDR0h保留
12FORCE_IPD_ENR/W0h强制 IPD 使能
  • 0h = 禁用强制 IPD 状态，如果将 MTR_STARTUP 选择为 IPD，器件会退出 IPD 状态
  • 1h = 启用强制 IPD 状态，如果将 MTR_STARTUP 选择为 IPD，器件会保持 IPD 状态
11FORCE_ISD_ENR/W0h强制 ISD 使能
  • 0h = 禁用强制 ISD 状态，如果设置了 ISD_EN，器件会退出 ISD 状态
  • 1h = 启用强制 ISD 状态，如果设置了 ISD_EN，器件会保持 ISD 状态
10RESERVEDR0h保留
9-0RESERVEDR0h保留

9.3.2 ALGO_DEBUG2 寄存器（偏移 = EEh）[复位 = 00000000h]

图 9-8 示出了 ALGO_DEBUG2，表 9-14 中对此进行了介绍。

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用于调试的算法控制寄存器

图 9-8 ALGO_DEBUG2 寄存器
3130292827262524
RESERVEDRESERVEDRESERVEDCURRENT_LOOP_DISFORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS
R-0hR-0hR-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS
R/W-0h
15141312111098
FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS
R/W-0h
76543210
FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DISMPET_CMDRESERVEDRESERVEDMPET_KEMPET_MECHMPET_WRITE_SHADOW
R/W-0hR/W-0hR-0hR-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
表 9-14 ALGO_DEBUG2 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-28RESERVEDR0h保留
27RESERVEDR0h保留
26CURRENT_LOOP_DISR/W0h用于控制 FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS 和 FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS。如果 CURRENT_LOOP_DIS = '1'，则电流环路和速度环路被禁用
  • 0h = 启用电流环路
  • 1h = 禁用电流环路
25-16FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DISR/W0h在禁用电流环路和速度环路时设置 Vd
如果 CURRENT_LOOP_DIS = 0b1，则使用 FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS 控制 Vd
如果 FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS < 500，则 mdRef = (FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS /500)
如果 FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS > 524，则为 (FORCE_VD_CURRENT_LOOP_DIS - 1024)/500
有效值：0 至 500 以及 524 至 1024
15-6FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DISR/W0h在禁用电流环路和速度环路时设置 Vq
如果 CURRENT_LOOP_DIS = 0b1，则使用 FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS 控制 Vq
如果 FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS < 500，则 mqRef = (FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS /500)
如果 FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS > 524，则为 (FORCE_VQ_CURRENT_LOOP_DIS - 1024)/500
有效值：0 至 500 以及 524 至 1024
5MPET_CMDR/W0h设置为 1 时启动电机参数测量例程
4RESERVEDR0h保留
3RESERVEDR0h保留
2MPET_KER/W0h在电机参数测量例程中启用电机 BEMF 常数测量
  • 0h = 在电机参数测量例程中禁用电机 BEMF 常数测量
  • 1h = 在电机参数测量例程中启用电机 BEMF 常数测量
1MPET_MECHR/W0h在电机参数测量例程中启用电机机械参数测量
  • 0h = 在电机参数测量例程中禁用电机机械参数测量
  • 1h = 在电机参数测量例程中启用电机机械参数测量
0MPET_WRITE_SHADOWR/W0h设置为 0x1 时将测量的参数写入影子寄存器

9.3.3 CURRENT_PI 寄存器（偏移 = F0h）[复位 = 00000000h]

图 9-9 展示了 CURRENT_PI，表 9-15 中对此进行了介绍。

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使用的电流 PI 控制器

图 9-9 CURRENT_PI 寄存器
313029282726252423222120191817161514131211109876543210
CURRENT_LOOP_KICURRENT_LOOP_KP
R-0hR-0h
表 9-15 CURRENT_PI 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
31-16CURRENT_LOOP_KIR0h电流环路 Ki 的 10 位值；比例与 CURR_LOOP_KI 相同
15-0CURRENT_LOOP_KPR0h电流环路 Kp 的 10 位值；比例与 CURR_LOOP_KP 相同

9.3.4 SPEED_PI 寄存器（偏移 = F2h）[复位 = 00000000h]

图 9-10 展示了 SPEED_PI，表 9-16 中对此进行了介绍。

返回到汇总表。

使用的速度 PI 控制器

图 9-10 SPEED_PI 寄存器
313029282726252423222120191817161514131211109876543210
SPEED_LOOP_KISPEED_LOOP_KP
R-0hR-0h
表 9-16 SPEED_PI 控制寄存器字段说明
位字段类型复位说明
31-16SPEED_LOOP_KIR0h速度环路 Ki 的 10 位值；比例与 SPD_LOOP_KI 相同
15-0SPEED_LOOP_KPR0h速度环路 Kp 的 10 位值；比例与 SPD_LOOP_KP 相同

9.3.5 DAC_1 寄存器（偏移 = F4h）[复位 = 00000000h]

图 9-11 展示了 DAC_1，表 9-17 中对此进行了介绍。

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DAC1 控制寄存器

图 9-11 DAC_1 寄存器
3130292827262524
RESERVED
R-0h
2322212019181716
RESERVEDDACOUT1_ENUM_SCALINGDACOUT1_SCALING
R-0hR/W-0hR/W-0h
15141312111098
DACOUT1_SCALINGDACOUT1_UNIPOLARDACOUT1_VAR_ADDR
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
76543210
DACOUT1_VAR_ADDR
R/W-0h
表 9-17 DAC_1 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
31-21RESERVEDR0h保留
20-17DACOUT1_ENUM_SCALINGR/W0hDACOUT1 的乘法因子
从 DACOUT1_VAR_ADDR 包含的地址中提取的算法变量乘以 2DACOUT1_ENUM_SCALING。
仅当 DACOUT1_SCALING 为 0x0 时，DACOUT1_ENUM_SCALING 才生效
16-13DACOUT1_SCALINGR/W0hDACOUT1 的比例因数
从 DACOUT1_VAR_ADDR 包含的地址中提取的算法变量使用 DACOUT1_SCALING 进行缩放。实际电压取决于 DACOUT1_UNIPOLAR。
如果 DACOUT1_UNIPOLAR = 0x1，实际值 = ((DAC 电压*单位基值) )/((3* DACOUT1_SCALING))
如果 DACOUT1_UNIPOLAR = 0x0，实际值 = (((DAC 电压-1.5)*单位基值))/((1.5* DACOUT1_SCALING))
每单位电流基值为 0.0375/Rsense（Rsense 是电流传感电阻器，单位为欧姆）A，每单位速度基值为 MAX_SPEED，单位为 Hz，直流母线电压的每单位电压基值为 60V，相电压的每单元电压基值为 60V/Sqrt(3)
注：对于电流，建议的 DACOUT1_SCALING 为 2/8；对于电压，则为 8/8；而对于速度信息，则为 7/8
  • 0h = 视为枚举类型，最大值为 31
  • 1h = 1/8
  • 2h = 2/8
  • 3h = 3/8
  • 4h = 4/8
  • 5h = 5/8
  • 6h = 6/8
  • 7h = 7/8
  • 8h = 8/8
  • 9h = 9/8
  • Ah = 10/8
  • Bh = 11/8
  • Ch = 12/8
  • Dh = 13/8
  • Eh = 14/8
  • Fh = 15/8
12DACOUT1_UNIPOLARR/W0h配置 DACOUT1 的输出
如果 DACOUT2_UNIPOLAR = 0x1，实际值 = ((DAC2 电压*单位基值) )/((3* DACOUT2_SCALING))
如果 DACOUT2_UNIPOLAR = 0x0，实际值 = (((DAC2 电压-1.5)*单位基值) )/((1.5* DACOUT2_SCALING))
每单位电流基值为 0.0375/Rsense（Rsense 是电流传感电阻器，单位为欧姆）A，每单位速度基值为 MAX_SPEED，单位为 Hz，直流母线电压的每单位电压基值为 60V，相电压的每单元电压基值为 60V/Sqrt(3)
注：对于电流，建议的 DACOUT1_SCALING 为 2/8；对于电压，则为 8/8；而对于速度信息，则为 7/8
  • 0h = 双极（1.5V 的偏移）
  • 1h = 单极（无偏移）
11-0DACOUT1_VAR_ADDRR/W0h要监测的变量的 12 位地址

9.3.6 EEPROM_SECURITY 寄存器（偏移 = F6h）[复位 = 0000h]

图 9-12 展示了 EEPROM_SECURITY，表 9-18 中对此进行了介绍。

返回到汇总表。

EEPROM 安全控制寄存器

图 9-12 EEPROM_SECURITY 寄存器
15141312111098
RESERVEDUSER_EEPROM_KEY
R-0hR/W-0h
76543210
USER_EEPROM_KEY
R/W-0h
表 9-18 EEPROM_SECURITY 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
15RESERVEDR0h保留
14-0USER_EEPROM_KEYR/W0h用于解锁 EEPROM 以进行读取/写入的用户输入密钥。应在此处写入 EEPROM_LOCK_KEY 中的值以解锁 EEPROM