提高當今家電的能源效率取決于根據各種類型的反饋精確控制三相電機的速度和扭矩。幸運的是，具有專用電機控制硬件的專用MCU設備可輕松實現(xiàn)必要的控制回路。

然而，在開始之前，設計人員必須在兩種類型的集成應用專用標準產品（ASSP）解決方案之間進行選擇。相電機控制：基于DSP的ASSP或基于MCU的ASSP。后者提供了諸如熟悉的軟件模型，用于反饋環(huán)路的集成運算放大器等新功能以及簡化整個系統(tǒng)設計的各種MCU外設等優(yōu)勢。

雖然通用MCU提供了良好的功能實現(xiàn)電機控制器的基礎，它們只提供三相控制所需的部分功能。盡管可以使用通用MCU在軟件中生成三相PWM信號，但代碼開發(fā)將是一項重要任務，許多軟件功能會給CPU帶來負擔。

基于MCU的電機控制ASSP提供特定于應用程序的硬件，大大簡化了三相應用程序。專用的板載硬件通過減少外部元件數量和釋放CPU周期來節(jié)省資金。

電機控制ASSP集成硬件，生成六通道同步PWM信號，用于驅動三相交流感應，永磁同步電動機或無刷直流電動機。 MCU型可編程計數器/定時器以8位，10位或16位分辨率控制PWM輸出的形狀，具體取決于器件。一些ASSP甚至提供兩組PWM定時器，用于通過單個設備控制兩個電機。

ASSP還可提供自動電路，以防止通常用于三相H橋電路的直通電路。為電機提供高側和低側電源驅動。

電機控制ASSP可以通過自動將PWM信號中的少量死區(qū)時間插入電橋的底部晶體管來防止此問題。額外的可編程定時器允許控制死區(qū)時間的持續(xù)時間，以適應電路必須驅動的負載。使用這個額外的定時器電路，插入死區(qū)時間不需要CPU周期。

電機控制ASSP可以簡化應用的另一種方法是通過中斷剔除。雖然器件在PWM波的每個波峰和波谷產生中斷，但通常不需要經常調整波。中斷剔除功能自動將中斷計數到指定值，然后才為中斷提供服務。該服務是任意的：每隔一個中斷，16個中的一個，或介于兩者之間的某個值。使用此功能簡化了編程，在觸發(fā)服務程序之前不需要CPU周期。

請注意，使用傳統(tǒng)的邊沿對齊PWM意味著所有輸出同時切換，這會產生過多的噪聲。使用中心對齊或對稱PWM允許輸出電平變化在不同時間發(fā)生，消除了大部分開關噪聲。

控制回路
對控制至關重要回路是反饋信號，使控制器能夠根據不斷變化的條件調節(jié)電動機的速度和轉矩?；贛CU的電機控制ASSP是處理反饋的理想選擇，因為該器件可以包含使用MCU熟悉的編程模型監(jiān)控的各種類型的輸入電路。

一些電機控制ASSP包括兩種類型的A/D轉換器：用于電機控制回路反饋信號的快速（2微秒）逐次逼近型以及用于慢速過程的高分辨率delta-sigma類型電機溫度。包含可調增益運算放大器可以放大A/D轉換器輸入，而無需外部運算放大器。此外，A/D轉換可以與PWM逆變器定時器同步。一個特殊的計數器允許在不使用CPU周期的情況下設置同步點。

高性能矢量型電機控制需要實時計算密集型算法。為了應對這一任務，基于RISC MCU的ASSP集成了DSP功能，如硬件乘法器，可在一個時鐘周期內執(zhí)行16位x 16位或32位x 32位乘法。由于ASSP專門用于電機控制，因此包含編碼器功能也是有意義的。