片內(nèi)RAM 1024 byte

可編程輸入/輸出口 30 （P1，P2，P5，P6，P7）

串行通行口 2路

多功能定時器

AT0～TA9 10路16位

TB0～TB2 3路16位

看門狗定時器 1路12位

中斷源 23

外部中斷（INT3、INT4、INT5、INT6、INT7）

內(nèi)部中斷（TA0～TA9）（TB0～TB2）

（UART0、UART1、A/D）

中斷優(yōu)先級 7

A/D轉(zhuǎn)換 5路10位

D/A轉(zhuǎn)換 2路8位

供電電源 5V±0.5V

工作環(huán)境 -20℃±85℃

功耗 255mW(20MHz)

1.2 M37906單片微處理器[2]

M37906 單片微處理器是M7900系列16位單片機中專為三相電機驅(qū)動而設(shè)計的微處理芯片，特別適合于三相直流無刷電機的控制，結(jié)構(gòu)封裝如圖1所示。其所有的 I/O口除了具有雙向輸入/輸出功能外還具有其它復(fù)合功能。其中DA0和DA1為D/A轉(zhuǎn)換口，可用于系統(tǒng)模擬量的輸出；AN0～AN4是A/D轉(zhuǎn)換接口，可用于模擬量的采集；WN、VN、UN和W、V、U是產(chǎn)生三相PWM控制信號的接口，可用于對三相電機的驅(qū)動；IDU、IDV、IDW為三相位置檢測口，用于三相無刷電機控制中對轉(zhuǎn)子位置的實時檢測；其余的定時器輸入、定時器輸出、串行通信接口等與普通單片機基本相同。下面著重介紹M37906處理器中三相PWM波形的生成和與此相關(guān)的定時器的工作方式。

M37906處理器內(nèi)部具有TA0～TA9和TB0～TB2共十三個16位的多功能定時器。定時器之間相互獨立，每個定時器都可以選擇其獨立的工作方式。定時器TA0～TA9有四種工作方式：

定時工作方式：定時器對內(nèi)部計數(shù)源計數(shù)。有普通、帶門控功能、帶脈沖輸出三種方式。

事件計數(shù)方式：定時器對一個外部脈沖計數(shù)，可對單相或兩相外部信號計數(shù)。

單次脈沖方式：定時器輸出一個給定寬度的脈沖信號，該方式只觸發(fā)一個，解發(fā)后停止記數(shù)。

脈沖寬度調(diào)制（PWM）方式：定時器輸出給定寬度的連續(xù)脈沖。

定時器TB0～TB2有三種工作方式：

定時工作方式：定時器對內(nèi)部計數(shù)源計數(shù)。工作情況與定時器TA相同。

事件計數(shù)方式：定時器對一個外部脈沖計數(shù)，只能對單相外部脈沖信號計數(shù)。

脈沖周期/脈沖寬度測量方式：定時器測量外部脈沖的周期或?qū)挾取?BR>

聯(lián)合使用定時器TA0～TA3和定時器TB0可以產(chǎn)生驅(qū)動三相馬達的電壓波形。M37906內(nèi)部集成的三相馬達驅(qū)動的工作方式答為三相波模式，用于實現(xiàn)三相波形的輸出。三相正相波形（U相、V相、W相）和三相負相波形（UN相、VN相、WN相），分別從P65、P65、P64、P63、P62、P61和 P60輸出，P6OUTcut/INT4作為智能模塊的故障檢測口。定時器TA3按定時方式工作，用于控制載波周期；定時器TA0～TA2按單次脈沖方式工作分別控制各輸出相。其中定時器TA0控制W和WN相，定時器TA1控制V和VN相，定時器TA2控制U和UN相。

定時器TA3用于控制三角調(diào)制波或鋸齒波的周期。當定時器TA3記數(shù)器向下溢出時，產(chǎn)生中斷請求，發(fā)出一個短脈沖使定時器TA0～TA2開始記數(shù)；同時三相輸出極性設(shè)置寄存器（00A8H）的相應(yīng)位分別觸發(fā)各自對應(yīng)的輸出極性設(shè)置翻轉(zhuǎn)觸發(fā)（toggle flipflop）器，設(shè)置其輸出的極性，觸發(fā)器的內(nèi)容在定時器TA0～TA2觸發(fā)時反向；定時器TA0～TA2在觸發(fā)極性設(shè)置翻轉(zhuǎn)觸發(fā)器的同時也觸發(fā)死區(qū)時間定時器使之開始工作。此時正相和負相輸出波形并不能馬上從高電平轉(zhuǎn)到低電平，只有死區(qū)時間定時器溢出后，所發(fā)出的反向觸發(fā)信號才使輸出從高電平轉(zhuǎn)到低電平。

在輸出波形時，設(shè)置死區(qū)時間的目的是防止正向波形（U相、V相、W相）輸出低電平和負相波形（UN 相、VN相、WN相）輸出低電平時互相重疊，因為正相和負相同時為低電平時會造成驅(qū)動電路短路。M37906內(nèi)部提供了3個以單次脈沖有方式工作的八位定時器完成對死區(qū)時間的控制。它們共用一個設(shè)定死區(qū)時間的重加載寄存器，在設(shè)定死區(qū)時間寄存器（00A7H）時也同時自動加載到共用的重加載寄存器中；每次觸發(fā)死區(qū)時間定時器時微處理器會重新加載該寄存器中的值，按選擇的記數(shù)源進行減記數(shù)；當記數(shù)器下溢時，記數(shù)器停止工作，等待下一次觸發(fā)。