【IC】 智多晶推出基于FPGA的高精度PWM控制方案,提升到了1ns的脉宽和相位精度且资源消耗极低
PWM控制器在当今电子工业当中具有极广泛的应用场景,包括但不限于DCDC电源、LED灯珠驱动、无刷电机、激光器、交直流逆变器、储能、充电桩等等。它在MCU、DSP器件当中是一种常用外设,通常可以做到的理论精度在500ns~5ns之间,且通道数量有限,在多通道应用中通常要通过CPLD/FPGA器件来对通道数量进行扩展,从而达到多通道PWM发波和控制通道间相位的目的。
近日,智多晶应用团队的一项Precise_PWM demo,使用智多晶FPGA将PWM控制精度从FPGA应用常见的10ns~5ns的水平提升到了1ns的脉宽和相位精度,精准可控,且资源消耗极低。
Precise_PWM demo介绍
本demo基于智多晶30k开发板(EVAL-SA5Z-30-D1-U213),使用2个普通GPIO作为PWM输出(其中一路作为发波参考,另一路作为调整对象),使用示波器做采集显示,一个串口用于发送控制指令。系统框图如下:
demo系统示意框图
其中,CLK_GEN模块提供系统所需工作时钟,SYNC_COUNTER为所有PWM通道提供统一的同步相位和PWM工作节拍。PWM_gen模块是PWM发波核心模块,以SYNC_COUNTER输入值以过采样的方式实现PWM输出。通道数方面,只要在同一个bank内(为保障精度)可任意例化,轻松定制通道数。每个PWM_gen模块都具有独立的PWM控制接口,可动态调整,调整过程中也不必考虑发波时序,拥有无限制的灵活性和易用性。在某些bank上,PWM输出IO甚至可以配置为LVDS25类型,以差分电流信号的方式输出,从而获得极高的IO性能和传输性能。
Demo演示
测试环境:EVAL-SA5Z-30-D1-8U213开发板,示波器,串口
黄色为参考波,蓝色为调整波。每调整一次蓝色调整波移动最高精度1ns。可实现前后调整,脉宽调整,跳变调整。
资源占用(每个PWM通道)
方案特性
PWM可控精度高达1ns或更高
PWM脉宽设置灵活无限制
PWM通道数量无限制,每组PWM支持的通道数仅与BANK上IO数量相关
通道间相位关系稳定且可控
脉宽和相位设置允许跳变
调节响应迅速(当前周期调整,下个周期实现)
支持差分驱动输出
应用场景
PWM功率管驱动,高精度死区控制
脉冲式激光器驱动
仪器仪表/测试设备,高精度脉冲激励源
目前,已有公司选用本方案用于产品开发。如有客户朋友需要,欢迎联系代理商世强。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由ll转载自智多晶公众号,原文标题为:“芯”技术分享 | 智多晶高精度PWM控制方案,本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
相关推荐
基于中科亿海微EQ6HL45型FPGA芯片开发的FPGA+ARM核心板,工作频率最大可达168MHz
FPGA+ARM核心板是基于中科亿海微的EQ6HL45型FPGA芯片开发的高性能核心板,具有处理器丰富、接口丰富、高速大带宽等特点,适合异构平台算法、控制等方面使用。核心板具有256Mbit SDRAM用于数据缓存,与FPGA连接,最大传输速率为166MHz,用于FPGA数据缓存。
产品 发布时间 : 2024-08-14
【产品】内置24992逻辑单元的低功耗FPGA器件SL2-25E/V,嵌入块存储容量9Kbits
西安智多晶微电子有限公司的Sealion(海狮)SL2-25E/V FPGA器件,建立在一个优化的低功耗工艺基础之上,并提供最低的功耗,通过最低的成本实现较高的功能性;适用于对无线、有线、广播、工业用户以及通信等行业中的低成本的小型应用。
产品 发布时间 : 2023-01-30
【产品】西安智多晶推出基于低功耗工艺的开发板XSSL12-F256-V1,具有丰富的硬件资源和外围接口
XSSL12-F256-V1 开发板的核心器件为西安智多晶微电子有限公司的SL2-12K FPGA器件,该 FPGA 基于低功耗工艺,通过最低的成本实现较 高的功能性,可用于无线、有线、广播、工业用户以及通信等行业中的低成本应用领域。
产品 发布时间 : 2022-03-11
【经验】如何在FPGA上实现低成本开根号运算?
开根号运算是科学计算和工程应用中基本而重要的运算之一,在QuartusII和ISE开发软件中,都集成了开根号的ip核,这些底层源码对于用户来说是不可见的,那么如何在西安智多晶的FPGA中实现开根号运算,是本文要探讨的课题。
设计经验 发布时间 : 2020-07-22
【选型】国产FPGA SL2-25E-8U324替代XC6SLX16 CSG324用于工业伺服控制器,有效应对交期问题
客户在工业伺服控制器中用到一款Xilinx FPGA,但因为交期问题需要国产化替代,使用型号是XC6SLX25-CSG324,主要用于做逻辑控制和与MCU交互数据、进行数据处理,给客户推荐了西安智多晶SL2-25E-8U324,可以兼容替代。
器件选型 发布时间 : 2021-09-01
【应用】国产海狮系列FPGA SL2E-5E用于扩展外设接口,集成flash,工作频率高达300MHz
西安智多晶的SL2E-5E是一款集成了5K逻辑单元的小规模FPGA,但是比CPLD容量更大,能实现更多的逻辑设计,同时该FPGA内部集成了Flash,不需要再外接配置用的Flash,简化了电路设计。
应用方案 发布时间 : 2022-03-08
【经验】西安智多晶5000系列FPGA内嵌MCU调试测试指南
西安智多晶推出的Seal 5000 FPGA SA5Z-30系列内部合封Cortex M3硬核,最高主频可达200Mhz,32KB数据RAM和128KB指令RAM。本文针对FPGA内嵌M3硬核的使用做简洁的开发过程。
设计经验 发布时间 : 2022-10-10
【经验】智多晶FPGA上实现LTE削峰算法PC-CFR
CFR算法是一种直接在数字域上面处理的方法,对于超出设定门限值的信号,直接在数字域上进行处理和消除。目前CFR算法有PW-CFR、NS-CFR和PC-CFR,常用的还是PC-CFR,其削峰能力最佳,本文就针对PC-CFR算法,在智多晶AD9365射频开发板上进行测试和实现。
设计经验 发布时间 : 2020-09-19
Seal(海豹)SA5Z-30 FPGA 产品手册
型号- 海豹5000系列,SA5Z-30-D2,SA5Z-30-ES,SA5Z-30-D0-UBGA324,SA5Z-30-D0,SA5Z-30-D1,SA5Z-30-D1-UBGA213,SA5Z-30-D2-8U213C5,SA5Z-30,SA5Z-30-D1-8U213C4,SA5Z-30-D2-8U213C6,SA5Z-30-D2-UBGA213,SEAL 5000系列,SA5Z-100-D1-8U324C,SA5Z-30-D0-8U324C6,SA5Z-30 系列,SA5Z-30-D1-8U213C,SA5Z-30-D2-8U213C
SA5Z-30 FPGA 器件概述
型号- SA5Z-30-D3-U256,SA5Z-30,SA5Z-30-D0-U324,SA5Z-30-D1-U213,SA5Z-30-D0-U324C,SA5Z-30-D2-U256,SA5Z-30 系列,SA5Z-30-D2,SA5Z-30-D3,SA5Z-30-D0,SA5Z-30-D1
【应用】国产智多晶FPGA助力自动化测试设备扩展上百GPIO口,解决MCU端口不足痛点,核电压为1.2V
在一款自动化测试设备上,需要控制5个步进电机、86个电磁铁和几十个指示灯,以及外部通讯接口,使用的雅特力的AT32F407RCT7,由于控制逻辑并不复杂,需要使用的IO会比较多,因此需要对MCU的IO口进行扩展。客户希望在扩展的控制芯片增加步进电机的驱动,只需要发送指令就可以控制电机的旋转。推荐了智多晶的FPGA SL2E-5E-8M121I。
应用方案 发布时间 : 2023-04-14
【经验】解析智多晶合封系列FPGA中DDR2的应用
合封系列FPGA可以应用在需要大量缓存数据的场合,比如工业数据采集卡、视频处理应用以及无线通信中的数据采集板,如果各位读者朋友们有需要用到FPGA+DDR2架构的,可以联系智多晶,智多晶会提供完整的DDR2 Control IP,甚至亲手为用户写好应用层部分的程序,并为用户调试好。
设计经验 发布时间 : 2021-05-26
SA5Z-50 FPGA 器件概述
型号- SA5Z-50-D0-7F484,SA5Z-50,SA5Z-50-D0-U324,SA5Z-50-D0-F484,SA5Z-50-D0-7U196,SA5Z-50-D0-U196,SA5Z-50-D0-8U324C,SA5Z-50-D0,SA5Z-50 系列,SA5Z-50-D1
电子商城
现货市场
服务
可加工PCB层数:1-30层;板材类型:FR4板/铝基板/铜基板/刚扰结合板/FPC板/高精密板/Rogers高频板;成品尺寸:5*5mm~53*84cm;板厚:0.1~5.0mm。
最小起订量: 1 提交需求>
可贴PCB板厚范围:0.6~2.0mm,也支持生产软硬接合板,拼板长宽:50*50mm~550*500mm,PCBA快速贴片支持01005CHIP元件。
最小起订量: 1片 提交需求>
登录 | 立即注册
提交评论