日期：2023-06-07
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一个典型的工业自动化运动控制系统一般由人机交互界面、控制器、驱动器、电机等部件构成。人机交互界面用于与操作员对话并将运动指令下达给控制器，同时监控系统的运动状态；控制器接收操作指令后进行运动轨迹规划，向驱动器发送控制信号；驱动器将控制信号转变为电流和电压信号；执行电机按所设定的力矩、速度、位置等指令信号完成相应的运动。因此，控制器相当于运动控制系统的“大脑”，驱动器相当于“心脏”，电机则充当了“手脚” 的角色。
产品介绍
针对入门工业控制应用，小华推出了hc32f448系列新品，如图1，采用arm cortex-m4内核，vcc为1.8 ~ 3.6v，200mhz主频，内置256kb flash，68kb sram，内部集成pll，3个12-bit 2.5msps sar adc，2*12-bit dac，6*u(s)art、3*spi、2*i2c、2*can等外设，有qfn32/qfn48/lqfp48/lqfp64/lqfp80五种封装。
hc32f448系列产品框图
对于熟悉小华hc32f460明星产品的小伙伴们，一定很想知道f448新品相比f460有哪些规格上的迭代，这是必须的，请参考下表：
关键规格
电机控制，是工业控制的核心领域。典型的电机控制主要由电流环、速度环、位置环、功率单元，位置和速度检测控制单元，主控和通讯部分等组成。为实现电机控制应用，f448新品在算力、timer规格、模拟外设等方面做了专门的设计。
·高性能cpu，配合多主机并发总线架构，实现高算力（250 dmips）和高效数据处理能力
·有3个步进电机驱动专用timer，一个timer可以输出4对互补pwm波形，具备硬件死区功能
·通过timera组合，输入正交编码器信号，同时实现时间捕获和计数功能，做到硬件同步时间和计数，满足nt法计数，便于变频器和步进电机的闭环控制
·丰富模拟外设，3 个12-bit 2.5msps adc units（支持过采样和多重buffer功能），2个12-bit dac（可对外输出），4 个独立电压比较器（cmp）
·6*u(s)art，2*can，满足多路u(s)art和can的应用
·高可靠性，宽温度范围（-40~105°c），满足复杂工业环境应用
市场应用
hc32f448系列产品除延续f460空调室外机双电机控制市场应用之外，主要面向低压变频器电机控制、步进电机驱动、工业伺服编码器等入门工业控制垂直细分应用。同时，也适用于256kb/128kb flash配置的这类量大且种类繁多的大众市场。
图2是f448在低压变频器上的应用，是一个380v输入，三相全桥的拓扑结构。
图3是f448在工业步进电机驱动的应用，是一个220v输入，四路半桥拓扑结构。
结论
小华hc32f448系列新品是一款高算力、模拟特性丰富、集成电机专有timer的mcu，是空调室外机双电机控制、低压变频器驱动、步进电机驱动、工业伺服编码器以及通用市场等应用领域微控制器的最佳选择。
