ZHCU481E october   2022  – july 2023

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 关键系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 重点产品
      1. 2.2.1 C2000 实时 MCU LaunchPad
      2. 2.2.2 SN65HVD78
      3. 2.2.3 TLV702
      4. 2.2.4 TPS22918-Q1
    3. 2.3 设计注意事项
      1. 2.3.1 Tamagawa T-Format 协议
      2. 2.3.2 C2000 T-Format 编码器接口概述
      3. 2.3.3 TIDM-1011 板实现
      4. 2.3.4 MCU 资源要求
      5. 2.3.5 特定于器件的资源使用情况
        1. 2.3.5.1 CRC 计算
        2. 2.3.5.2 输入、输出信号和 CLB 逻辑块
      6. 2.3.6 CLB T-Format 实现详细信息
        1. 2.3.6.1 事务波形
          1. 2.3.6.1.1 IDLE 状态
          2. 2.3.6.1.2 TRANSMIT_DATA 状态
          3. 2.3.6.1.3 WAIT_FOR_START 状态
          4. 2.3.6.1.4 RECEIVE_DATA 状态
        2. 2.3.6.2 通信逻辑块设计
        3. 2.3.6.3 逻辑视图
      7. 2.3.7 CLB 接收数据 CRC 实现
      8. 2.3.8 PM T-Format 编码器接口库
        1. 2.3.8.1 PM T-Format 参考设计命令
        2. 2.3.8.2 PM T-Format 参考设计中支持的函数
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件
      1. 3.1.1 TIDM-1011 跳线配置
    2. 3.2 软件
      1. 3.2.1 C2000 驱动程序库 (DriverLib)
      2. 3.2.2 C2000 SysConfig
      3. 3.2.3 C2000 可配置逻辑块工具
      4. 3.2.4 安装 Code Composer Studio™ 和 C2000WARE-MOTORCONTROL-SDK
      5. 3.2.5 查找参考软件
    3. 3.3 测试和结果
      1. 3.3.1 硬件配置
      2. 3.3.2 构建和加载项目
      3. 3.3.3 运行代码
      4. 3.3.4 电缆长度验证
      5. 3.3.5 基准测试
      6. 3.3.6 疑难解答
  10. 4设计文件
  11. 5相关文档
    1. 5.1 商标
  12. 6术语
  13. 7关于作者
  14. 8修订历史记录

1 系统说明

工业驱动器（如伺服驱动器）需要精确、高度可靠且低延迟的位置反馈。Tamagawa 的 T-Format 协议旨在实现传感器和控制器之间的数字数据串行传输。传感器可以是编码器（线性、旋转或角度）、接触式探头或加速计。后续电子器件或控制器包括数控装置、伺服放大器和可编程逻辑控制器。

TIDM-1011 设计实现了连接到 C2000 LaunchPad 的 T-Format 编码器接口。T-Format 是基于 RS-485 标准的纯串行数字接口。T-Format 能够传输位置值以及其他物理量，并支持对编码器的内部存储器进行读取和写入。传输的数据类型包括绝对位置、转数、温度、参数、诊断等。从接口发送到编码器的命令选择响应数据类型。

图 1-1 展示了连接到 BOOSTXL_POSMGR 和 F28379D LaunchPad 编码器接口的 T-format 编码器。

GUID-093F5093-9CA7-422F-A6C6-77AB25222DD2-low.gif图 1-1 具有 T-Format 位置编码器接口的工业伺服驱动器

支持 T-Format 的位置编码器通过单根 4 线屏蔽电缆连接到 TIDM-1011 器件。RS-485 用作 T-Format 编码器的物理层。使用的四根线为：

  • DATA+ 和 DATA-：用于通信数据的差分信号
  • 电源和接地：编码器电源和接地

德州仪器 (TI) 的 C2000 T-Format (PM_tformat) 编码器接口实现无需 FPGA 或 CPLD 等外部硬件，即可将 T-Format 编码器连接到 C2000 器件。此参考设计具有以下特性：

  • T-Format 协议所需的 2.5Mbps 时钟频率
  • 集成电缆传播延迟补偿功能，可实现可变电缆长度，经验证最长可达 100m
  • 软件驱动程序功能：
    • 执行与编码器的事务。这包括发送请求和接收响应。
    • 计算 CRC
    • 将接收到的 CRC 与计算得出的 CRC 进行比较
    • 打包和解压缩数据

此参考设计包括所有源代码。用户可以根据其应用的需要进行实现所需的任何更改。

注： 该参考设计仅提供 T-Format 规范中定义的命令的基本接口驱动程序。用户必须使用该设计提供的基本接口来开发所有更高级别的应用软件。