解码工业自动化:ArtInChip M6800系列编码器接口协议全解析

在工业自动化的浪潮中,编码器以其精确的位置和速度反馈是实现精密控制的基础。随着技术的发展,编码器与控制系统之间的通信协议变得尤为关键。本文将聚焦于多摩川、BISS和Endat等主流协议,以ArtInChip M6800系列芯片为例,分析它们如何满足不同工业场景的需求,以及如何推动自动化技术的进步。

01-多摩川协议

多摩川协议是基于485硬件接口的标准NRZ协议,其通讯波特率常见2.5MHz和5MHz,时钟线与数据线耦合。一般具有17bit或23bit的单圈绝对分辨率,拥有读写内置EEPROM的功能。广泛应用于需要高精度位置控制和速度测量的领域。

02-BISS协议

BISS通信协议是一种全双工同步串行总线通信协议,波特率可达到10Mbit/s,实现高精度的响应速度需求。BISS通信协议在硬件上兼容SSI协议,相较于SSI协议,BISS协议增加了一位警告位和一位错误位并采用CRC生成多项式进行数据校验,提高了数据传输的可靠性。

03-Endat协议

Endat是数字式,全双工同步串行的数据传输协议。Endat协议支持更高的传输速率(16M)Endat协议不仅能够传输位置数据还可以传输编码器参数,报警和诊断信息等多种信息,同时位置数据和附加信息可以同时传输。Endat协议具有良好的抗干扰能力广泛应用于机床,测量设备等领域。

04-M6800系列编码器接口协议

匠芯创M6800系列提供TA_IF、BISS_IF、EnDat_IF接口,最多可支持两个编码器接口,兼容市面上普遍使用的接口协议包括多摩川编码器接口协议、尼康编码器接口协议,SSI协议、BISS-C协议以及EnDat2.1/2.2协议。编码器接口的管脚复用于ENC_IO_MUX模块。

解码工业自动化:ArtInChip M6800系列编码器接口协议全解析_第1张图片

编码器接口模块:

1. 支持任意时钟速率,适配不同应用场景和不同型号编码器。

2. 提供计时功能,当数据传输过程出现异常状态,产生超时中断通知处理,避免系统一直处于获取数据阶段。

3. 最高支持24-bit位置数据读取。

4. 支持位置数据自动获取。

M6800通过RS485收发器与编码器实现通信。

解码工业自动化:ArtInChip M6800系列编码器接口协议全解析_第2张图片

以多摩川协议为例,下面介绍一下如何配置接口模块——

1、 使能模块时钟,通过SYS_CFG模块寄存器,选择TA的管脚,使能IO。

cmu_mod_set_freq(CMU_MOD_TA_IF,240*1000*1000);

cmu_mod_enable(CMU_MOD_TA_IF);

gpio_enable(GPIO_GRP_D,8,2,GPIO_FUN_5);

cmu_mod_enable(CMU_MOD_SYSCFG);

writel(0x20002,0x180001f4);

2、 配置波特率,选择协议类型,以及时序参数,需要注意的是时序参数配置不合理会导致接收数据异常。

ta_baudrate_set(0,_2p5MHz);

ta_format_set(0,T-format);

ta_t2_set(0,1);

ta_t3_set(0,1);

ta_t4_set(0,3);

ta_t5_set(0,100);

ta_t6_set(0,1000);

ta_t9_set(0,5);

3、 配置控制器发送的内容以及接收数据的长度

ta_ctl(0,0,2,t_field_1);

ta_command_execute(0);

等待数据接收完成,就可以在对应寄存器读取到位置信息并查看数据接收情况。

M6800提供编码器接口,让使用更简单。只需要配置好接口模块就能实现位置数据获取,指示接收状态,同时提供模块内部互联,将获取到的位置数据送到HCL中用于计算,送到QOUT中用于分频计算,提高数据交互效率,实时性更好。

解码工业自动化:ArtInChip M6800系列编码器接口协议全解析_第3张图片

ArtInChip M6800系列芯片,凭借其对多种编码器接口协议的广泛兼容性,为运动控制系统提供稳定可靠的位置信息,满足工业自动化和精密控制领域的高标准要求。

M6800系列芯片将持续保持其高兼容、高性能的工业级品质,全球客户提供更加智能化、高效化的解决方案。

了解更多:M6800icon-default.png?t=O83Ahttps://www.superic.com/pcbalist/20240912151239017325065?originalFactoryMasterId=20240607113309926821175&fromType=original

你可能感兴趣的:(自动化,网络,运维)