據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，電機(jī)消耗的能量占據(jù)工業(yè)能源使用的60~70%，提高電機(jī)效率成為降低消耗的主要途徑。因無刷直流電機(jī)(BLDC)90%的效率比交流電機(jī)的35%要高出很多，所以無刷直流電機(jī)成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。為此，飛兆半導(dǎo)體專門針對無刷直流電機(jī)和永磁同步電機(jī)應(yīng)用，推出了集成模擬和數(shù)字的電機(jī)控制器FCM8531。
FCM8531有兩個并行處理器，一個是先進(jìn)電機(jī)控制器(飛兆稱之為AMC)，一個是嵌入式微控制器(MCU)，這兩個處理器雖然集成在一個單芯片中，但是二者獨(dú)立工作。飛兆半導(dǎo)體BLDC產(chǎn)品線市場經(jīng)理簡文烯深入解釋了二者的關(guān)系，AMC是FCM8531的主要亮點(diǎn)，它是一個基于硬件的馬達(dá)控制器外加一個可以配置為數(shù)種專用馬達(dá)控制算法的可配置處理內(nèi)核，直接對各種應(yīng)用中的電機(jī)進(jìn)行控制;嵌入式MCU是FCM8531的輔助亮點(diǎn)，與MSC51兼容，向AMC提供馬達(dá)控制指令，執(zhí)行馬達(dá)控制行動，并且還管理外部通信接口，如GPIO、UART、I2C、SPI等。兩者的運(yùn)算是各自獨(dú)立的，二者之間通過一個特別功能寄存器(飛兆稱之為MSFR)搭建的對話平臺，實(shí)現(xiàn)相互之間的通信。FCM8531通過集成兩個處理器，極大的減輕了軟件負(fù)擔(dān)，能夠高效可靠控制電機(jī)。簡經(jīng)理對集成8051這個MCU做了特別說明，沒有集成目前關(guān)注度很高的ARM內(nèi)核，是因?yàn)?051已經(jīng)足夠使用，技術(shù)成熟，成本還低，所以沒有必要單純?nèi)プ非蠖嗝聪冗M(jìn)的處理器，挑選適用的就可以了。
飛兆半導(dǎo)體配合開發(fā)使用FCM8531，還提供完整的電機(jī)控制開發(fā)系統(tǒng)，包括集成開發(fā)環(huán)境(IDM)和允許工程師配置AMC并為MCU開發(fā)代碼的MCDS編程工具，此系統(tǒng)與處理核心一起提供了一個集成式軟件工程平臺，可減少工程師的開發(fā)負(fù)擔(dān)。相比于原來使用MCU和DSP芯片控制方法，飛兆的解決方案中已經(jīng)加入了很多的保護(hù)，省掉了很多的周邊電路，在節(jié)約時間成本的同時還可以減少客戶的BOM成本。
談到此芯片的使用場合，簡經(jīng)理解釋到FCM8531可以用于幾乎所有的BLDC電機(jī)中，并做了一個形象的比喻說FCM8531相當(dāng)于人的大腦，至于人的手臂能夠提起多少重量的東西，取決于臂力的大小，而大腦只是起到一個控制作用，所以FCM8531除了可以應(yīng)用于家用電器中的小電機(jī)控制也可以用于大電流的工業(yè)電機(jī)控制之中。
