一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制方法及裝置,所述裝置包括:芯片外部的多種電子器件,被配置為接電源或接地;芯片內(nèi)部的檢測電路,被配置為由管腳復(fù)用判斷電路將管腳外部電器參數(shù)轉(zhuǎn)換至所表征的多維多極控制參數(shù);本發(fā)明的有益效果是用單一管腳取得相當(dāng)于多個管腳的參數(shù)設(shè)定方法,從而保證最低成本地實現(xiàn)管腳復(fù)用控制功能。本發(fā)明對芯片單一管腳外部的多種電子器件參數(shù)與物理結(jié)構(gòu)進行檢測,以提取多維多極參數(shù)的控制。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于電機控制與驅(qū)動及其它芯片的參數(shù)優(yōu)化設(shè)定中。
【專利說明】一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電機控制驅(qū)動領(lǐng)域,特別涉及芯片管腳數(shù)目非常有限時,用單一管腳取得相當(dāng)于多個管腳的多維參數(shù)設(shè)定方法及裝置,具體而言在于檢測芯片單一管腳外部的多種電子器件參數(shù)與物理結(jié)構(gòu),以判斷所表征的多維多極控制參數(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展以及材料技術(shù)的進步,電機系統(tǒng)正向系統(tǒng)高性能、控制數(shù)字化、機電一體化等方向發(fā)展。電機控制理論,如無刷無傳感器算法、矢量脈沖調(diào)制(SVPWM)技術(shù)及模糊控制等得到了迅速的發(fā)展,并借助于越來越廣泛應(yīng)用的高性能電機控制與驅(qū)動芯片而得以實現(xiàn)。
[0003]隨著電機系統(tǒng)的日趨復(fù)雜與智能,電機控制與驅(qū)動芯片的集成度和管腳數(shù)目大幅增加,從而增加了芯片的制造、封裝和測試成本,加大了芯片良率、可靠性等品質(zhì)控制的難度。在管腳資源日益稀缺、電機系統(tǒng)對芯片性能及可靠性要求越來越高的情況下,如何通過管腳復(fù)用實現(xiàn)芯片管腳資源的最優(yōu)化管理與控制是電機控制與驅(qū)動芯片研發(fā)的關(guān)鍵難題之一。這在電機控制與驅(qū)動專用芯片(ASIC)的研發(fā)顯得尤為重要,也更困難。基于寄存器控制,對芯片管腳的功能定義進行管理與控制是一種常見的管腳復(fù)用方法,但這種方法對芯片設(shè)計及使用提出了更高的要求,同時存在降低芯片可靠性、管腳復(fù)用率不高等問題。此夕卜,通過多個管腳可以進行多維的參數(shù)設(shè)定,不過其管腳復(fù)用率低,無法真正有效地緩解或解決管腳資源日趨緊張的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于檢測芯片單一管腳外部的多種電子器件參數(shù)與物理結(jié)構(gòu),據(jù)此判斷所表征的多維多極控制參數(shù),以避免采用多個管腳的多維參數(shù)設(shè)定,盡最大可能地利用寶貴的芯片管腳資源做最優(yōu)化管理與控制。
[0005]本發(fā)明提供一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制裝置,所述裝置包括:
[0006]芯片外部的多種電子器件,被配置為接電源或接地;
[0007]芯片內(nèi)部的檢測電路,被配置為由管腳復(fù)用判斷電路將管腳外部電器參數(shù)轉(zhuǎn)
[0008]換至所表征的多維多極控制參數(shù);
[0009]進一步地,所述管腳復(fù)用判斷電路由可編程模擬比較器與多次采樣處理來表征。
[0010]進一步地,所述管腳復(fù)用判斷電路由模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)字信號處理來表征。
[0011]本發(fā)明還提供一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制設(shè)定方法,其特征在于,檢測管腳外部電器參數(shù),并設(shè)管腳控制選項。
[0012]進一步地,所述管腳外部電器控制參數(shù)由多種電子器件的參數(shù)數(shù)值和接電源或地的物理結(jié)構(gòu)來表征。
[0013]進一步地,所述一種兩極控制由接電源或地的物理結(jié)構(gòu)表征。
[0014]進一步地,所述一種多極控制由單一電子器件的參數(shù)數(shù)值表征。
[0015]進一步地,所述一種多極控制由多種電子器件的參數(shù)數(shù)值綜合表征。
[0016]進一步地,所述單一電子器件的參數(shù)數(shù)值由其直接電阻值或間接電壓值表征。
[0017]進一步地,所述多種電子器件的參數(shù)數(shù)值由其電阻電容直接數(shù)值或間接時間常數(shù)值表征。
[0018]當(dāng)芯片單一管腳外部的多種電子器件與電源或地物理連接時,設(shè)置第一維度的雙變量控制參數(shù);當(dāng)芯片單一管腳外部的電阻器件選用不同參數(shù)時,設(shè)置第二維度的多變量控制參數(shù);當(dāng)芯片單一管腳外部的電容器件選用不同參數(shù)時,設(shè)置第三維度的多變量控制參數(shù)。第一維度的雙變量控制,根據(jù)電源或地電來判斷。第二維度的多變量控制,根據(jù)直流電位終值來判斷。第三維度的多變量控制,根據(jù)直流電位達到終值或終值的某一比例的時間常數(shù)來判斷。
[0019]在模擬芯片中,管腳復(fù)用判斷電路由可編程模擬比較器與多次采樣處理實現(xiàn)。在數(shù)?;旌闲酒校苣_復(fù)用判斷電路由所述管腳復(fù)用判斷電路由模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)字信號處理實現(xiàn)。
[0020]本發(fā)明的有益效果是用單一管腳取得相當(dāng)于多個管腳的參數(shù)設(shè)定方法,從而保證最低成本地實現(xiàn)管腳復(fù)用控制功能。本發(fā)明對芯片單一管腳外部的多種電子器件參數(shù)與物理結(jié)構(gòu)進行檢測,以提取多維參數(shù)的控制。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于電機控制與驅(qū)動及其它芯片的參數(shù)優(yōu)化設(shè)定中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]通過參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例,本發(fā)明的以上和其它方面及優(yōu)點將變得更加易于清楚,在附圖中:
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制方法的流程圖;
[0024]圖2為本發(fā)明實施例提供的芯片單一管腳多種外部電子器件與物理結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0025]圖3為本發(fā)明實施例提供的芯片復(fù)用管腳上電平變化的示意圖;
[0026]圖4為本發(fā)明實施例提供的一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制裝置的示意圖;
[0027]圖5為本發(fā)明實施例提供的一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進行詳細描述。應(yīng)當(dāng)明確,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]本發(fā)明實施例一提供了一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制方法的流程圖,如圖1所示,所述包括如下步驟:
[0030]I)設(shè)置第一維度的雙變量控制參數(shù)
[0031]具體的,當(dāng)芯片單一管腳外部的多種電子器件與電源或地物理連接時,設(shè)置第一維度的雙變量控制參數(shù)。第一維度的雙變量控制,根據(jù)電源或地電來判斷。
[0032]2)設(shè)置第二維度的多變量控制參數(shù)
[0033]具體的,當(dāng)芯片單一管腳外部的電阻器件選用不同參數(shù)時,設(shè)置第二維度的多變量控制參數(shù)。第二維度的多變量控制,根據(jù)直流電位終值來判斷。
[0034]3)設(shè)置第三維度的多變量控制參數(shù)
[0035]具體的,當(dāng)芯片單一管腳外部的電容器件選用不同參數(shù)時,設(shè)置第三維度的多變量控制參數(shù)。第三維度的多變量控制,根據(jù)直流電位達到終值或終值的某一比例的時間常數(shù)來判斷。
[0036]圖2給出了芯片單一管腳外部電子器件與物理結(jié)構(gòu)的示意圖。檢測芯片單一管腳外部的多種電子器件參數(shù)與物理結(jié)構(gòu),進而判斷所表征的多維多極控制參數(shù)。
[0037]圖3給出了芯片復(fù)用管腳上電平變化的示意圖,以便于更好地理解所述一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制方法。
[0038]首先,當(dāng)該復(fù)用管腳上沒有電流流經(jīng)時,管腳上的電平等于電源(VDD)或地(GND),據(jù)此可判斷該管腳外部的多種電子器件的物理結(jié)構(gòu),即接電源或接地,進而設(shè)置第一維度的雙變量控制參數(shù)。
[0039]其次,通過芯片內(nèi)部的電流源I對該復(fù)用管腳進行充電或放電,根據(jù)直流電位的終值設(shè)置第二維度的多變量控制參數(shù)。具體而言,當(dāng)該管腳外部的多種電子器件接地時,如圖3(1)所示,芯片內(nèi)部的電流源I對該管腳進行充電,該管腳的直流電位的終值為I.R ;當(dāng)該管腳外部的多種電子器件接電源時,如圖3(2)所示,電流源I對該管腳進行放電,該管腳的直流電位的終值為VDD-1 *R。根據(jù)該管腳外部電阻器件的直接電阻值或間接電壓值,可以判斷所表征的第二維度的多變量控制參數(shù)。
[0040]最后,根據(jù)該復(fù)用管腳上直流電位達到終值或終值的某一比例的時間常數(shù),判斷所表征的第三維度的多變量控制參數(shù)。具體地,所述時間常數(shù)與該管腳上外部的電阻、電容的數(shù)值乘積R.C成比例。
[0041 ] 本發(fā)明實施例二提供了一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制裝置的示意圖,如圖4所示,所述包括:
[0042]芯片外部的多種電子器件,被配置為接電源或接地;
[0043]芯片內(nèi)部的檢測電路,被配置為由管腳復(fù)用判斷電路將管腳外部電器參數(shù)轉(zhuǎn)換至所表征的多維多極控制參數(shù)。
[0044]具體的,所述檢測電路包括電流源、可編程模擬比較器、參考電壓及采樣控制與處理電路。
[0045]具體的,所述管腳復(fù)用判斷電路由可編程模擬比較器與多次采樣處理實現(xiàn)。
[0046]本發(fā)明實施例三提供了一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制裝置的示意圖,如圖5所示,所述包括:
[0047]芯片外部的多種電子器件,被配置為接電源或接地;
[0048]芯片內(nèi)部的檢測電路,被配置為由管腳復(fù)用判斷電路將管腳外部電器參數(shù)轉(zhuǎn)換至所表征的多維多極控制參數(shù)。
[0049]具體的,所述檢測電路包括電流源、數(shù)模轉(zhuǎn)換器數(shù)字信號處理電路。
[0050]具體的,所述管腳復(fù)用判斷電路由模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)字信號處理實現(xiàn)。
[0051]以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已,并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明可以有各種合適的更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制裝置,其特征在于所述裝置包括: 芯片外部的多種電子器件,被配置為接電源或接地; 芯片內(nèi)部的檢測電路,被配置為由管腳復(fù)用判斷電路將管腳外部電器參數(shù)轉(zhuǎn)換至所表征的多維多極控制參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述管腳復(fù)用判斷電路由可編程模擬比較器與多次米樣處理來表征。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述管腳復(fù)用判斷電路由模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)字信號處理來表征。
4.一種電機控制與驅(qū)動芯片的管腳復(fù)用控制設(shè)定方法,其特征在于,檢測管腳外部電器參數(shù),并設(shè)管腳控制選項。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述管腳外部電器控制參數(shù)由多種電子器件的參數(shù)數(shù)值和接電源或地的物理結(jié)構(gòu)來表征。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述一種兩極控制由接電源或地的物理結(jié)構(gòu)表征。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述一種多極控制由單一電子器件的參數(shù)數(shù)值表征。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述一種多極控制由多種電子器件的參數(shù)數(shù)值綜合表征。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述單一電子器件的參數(shù)數(shù)值由其直接電阻值或間接電壓值表征。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述多種電子器件的參數(shù)數(shù)值由其電阻電容直接數(shù)值或間接時間常數(shù)值表征。
【文檔編號】G05B19/04GK104281067SQ201410500253
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】金學(xué)成 申請人:金學(xué)成