STM32F1單片機實現旋變軟件解碼
旋變是什麼？工作原理？應用場合？解碼原理？略。
1.硬件電路
設計1，10khz 正弦信號發生器。要求電流能夠達到500mA~1A左右，幅值7.5V。
1.可以利用芯片輸出10kzh方波，通過一次積分電路得到三角波，通過二次積分得到正弦波。
2.可以通過芯片輸出兩路調製pwm波，再通過濾波器得到差分正弦波。
設計2，輸出信號調理電路。差分正弦信號，調理到0~3.3V模擬信號，用於連接stm32單片機。
一種參考電路設計
2.軟件設計
1.採樣輸出的調理信號
採樣時機，設定在pwm的定點，觸發AD1和AD2同步採樣。然後分別使用角度估計算法和反正切算法進行對比解算出的角度和角速度。因此，AD採樣頻率10khz，角度估計算法執行週期也是10khz。
2.軟件解算方法
AD採樣完成中斷中，執行角度估計算法。下圖爲估計算法流程圖。
3.仿真驗證算法
在simulink中搭建仿真模型驗證角度估計算法的效果。仿真模型如下。
模擬旋變輸出信號
角度估計效果
4.總結
1.旋變解碼軟件解算系統，兩個重點，其一，激勵電路和調理電路的設計，其二，軟件解算方法。任何一部分都影響着解算的精度和穩定性。
2.STM32F1單片機主頻72Mhz，計算角度解碼算只需要5us左右。正餘弦採用查表方式。
3.相比於基於硬件芯片旋變解碼方法，軟件解碼更加靈活，成本較低，通過優化硬件電路和軟件解碼方法，性能上基本與硬件方式一致。
4.一般帶有旋變編碼器的驅動器，應該多數是使用軟件解碼的吧（猜測），直接利用主控芯片進行解算，充分利用CPU，也降低成本。
5.拓展
目前市面上流通者很多汽車轉向電機，這種電機廣泛被網友用來DIY各種產品。但是受限於電機是磁阻旋變基本上無法使用這個高端傳感器，網友多數採用兩種方式驅動該電機，其一，直接放棄傳感器，採用無感驅動器，其二，改裝增加霍爾傳感器。第一種方法，難度最小，但是目前無感驅動器大負載啓動仍然是難點，效果較差；第二種方法，難度較大，要求具有一定的技術能力，同時霍爾角度的調整需要多次試湊，耗時較長，但增加霍爾之後，可以實現滿載低速啓動。全工況運行良好。
1.利用上面的軟件解碼方法，設計一個軟件解算模塊，輸入電機旋變編碼器，輸出三相霍爾角度信號，ABZ信號，亦或者是SPI通信的角度信號。
2.目前市面上應該有類似功能的模塊，旋變解碼轉換ABZ正交編碼器，無縫兼容傳統光電編碼器驅動器。用FPGA或者FPGA可以輕鬆實現。
3.還是無感模式控制比較好！！！！省事，省錢。