對于很多工業應用，從簡單的X-Y工作臺到復雜的機器人技術以及安全實施，高效的運動控制都非常關鍵。多年以來，這些功能中設計驅動和控制電路的方式基本未變。硬件架構一般包括一個標準的微控制器或DSP、提供解碼器輸入和電機輸出的定制邏輯電路、一組模數和數模轉換器（ADC和DAC）、以及用于驅動轉子和定子電流的模擬電路（對于步進電機，一般是一個H橋FET布局）。
這份很長的集成電路和分離器件清單無疑很全面：此類系統經常需要一個網絡接口（例如RS-485或CAN）協調運動與其它系統動作。并且，這種系統還需要外部存儲器來設置和存儲各種參數。它還帶來沉重的軟件開銷：這包括從生成所需驅動波形的低層代碼到故障診斷等較高層控制與監視功能的各種開銷。
最近，電機和控制器制造商們已開始生產更多集成標準產品。使用PCB或混合互聯技術，所有必需的分離式元件都被組合在一起：整個主板（或模塊）或者是單獨提供，或者與電機集成到一起銷售。
雖然這種次組裝在高電流（幾安培）、多相步進電機應用中有其價值，但它們仍要求相當高的編程知識，并且不適用于空間和成本構成重要問題的應用，尤其是電流要求比較低的情況。
單芯片解決方案
因此，半導體供應商已將目光轉向開發單芯片解決方案，以期取代大部分（有些情況下是全部）電機驅動電路。這些器件的生產一直非常有挑戰性，因為它們將數字邏輯電路、高壓開關和模擬功能結合在了一起。只有用成熟、經過驗證的混合信號處理工藝（比如AMIS I2T、I3T和C5x）的制造商，才有望成功生產這種集成電路。
這些亞微型工藝能在同一襯底上將高壓操作、很大的電源范圍、數字邏輯電路和精密模擬電路結合起來。正是這種集成能力，讓AMIS得以推出業內首個帶有LIN接口的單芯片微步進電機驅動器，這也是AMIS-3062x系列特定應用標準產品(ASSP)的一部分。由于使用高級混合信號工藝，才能將總線連接、位置控制、控制電路和電機驅動器集成于單一封裝，使這些器件位于技術的前沿成為可能。
作為最新技術的一個范例，圖1提供了AMIS-30623的框圖。這個集成電路的核心是一個數字運動控制器和一個H橋布局的50mA至800mA雙極兩相步進電機驅動器。這種驅動器提供微步進操作，因此不再需要在速度、噪聲和共振導致的失步之間進行權衡。運動控制器提供可編程峰值電流，采用20kHz PWM電流控制方案。它還集成了系統通訊接口，有LIN或I2C接口可供選擇。
這些設備的一個主要優點就是，所有針對應用的運動控制功能都是在廠內進行預編程的。反之，這也明顯減少了工程師要求的編碼工作。實際上，對于選擇這種設備的設計人員而言，首要標準往往是易于使用和編程。因此，開發與評估工具和硬件同等重要。AMIS EVK-3062x（圖2）等評估工具包內包含了通過USB和LIN或I2C將控制器連接到個人電腦所需的全部工具。該工具包能夠實現對這一系列四種設備中任何一種基于GUI或腳本的控制。
開發階段的靈活性是縮短開發時間的關鍵。出于同一原因，設計人員在選擇運動控制器時非常重視眾多的存儲器選件。特別是設備的閃存版本，它允許在開發應用及之后測試和調試軟件時進行再編程。這顯著加快了設計更迭的速度。
接口選件
從系統設計角度來說，通信接口選件也很關鍵，常見的兩種是LIN和I2C。LIN特別適于實現總線型架構。在包括汽車工業在內的遠程或分布式應用中，這種架構可以減少布線和改善EMC性能。配有I2C的設備更適合在獨立PCB上與本地微處理器一起用作外圍設備。
設計師認為最合適的接口，將被用于將高水平位置的指令傳遞到電機控制芯片，該芯片是主驅動器或控制器的有力部件。在發送指令之外，主驅動器或控制器能向設備詢問狀態信息，比如實際位置和錯誤標記：接口還能用于設定運動控制參數，比如微步進分辨率、運行電流、保持電流、加速度和減速度，這些通常更多的是保留在一次性可編程存儲器中。
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