实时控制嵌入式软件电机控制和功率转换库

RTCESL

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恩智浦实时控制嵌入式软件库(缩写为RTCESL，前身为飞思卡尔嵌入式软件库FSLESL)是一组算法，从基础数学运算到高级数学变换以及高级观测器，均可轻松用于复杂的实时控制应用中以及恩智浦电机控制参考设计中。对于需要高强度数学计算和控制的应用(比如先进的高效电机控制和功率变换)，这些算法可以帮助加快开发进度并且方便使用。

这些库经过了高度优化，并且已在我们的硬件上进行了验证。提供C语言调用函数接口，便于用户使用。这些函数已经针对MATLAB中的恩智浦参考模型进行了测试。

这些库目前可以用于Kinetis® Arm® Cortex®M0+、M4、M7，以及配备DSP56800E(X)内核的DSC。通过在所有库中使用通用的API，我们为您提供了一款能够帮助您转化API的工具。要将您在FSLESL 3.0或MMCLIBAPI中使用的API快速迁移到RTCESL 4.5.中用的新通用API，请使用API转换器。这个简单的工具帮助您将旧API转换为新版本，从而完成代码迁移。现在该工具已在下载选项卡中提供。

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特征

  • 数学库(MLIB)：简单的数学函数(加、减、乘、除、移位...)，可带也可不带上下限。该功能块的目的是为了根据MCU的指令实现高效和快速的数学运算。
  • 常规函数库(GFLIB): 包含基本的实时控制应用功能块。包括基本的数学运算、三角函数、简单的查找表和控制功能(如PI和PID控制器)。
  • 通用电机控制库(GMCLIB)： 电机控制应用所需的基础功能块。该库包含矢量调制、Park和Clarke变换、特定电机相关函数等，用于构建数字化控制的电机驱动。
  • 常规数字滤波器库(GDFLIB)：带滤波器功能，用于信号调试。
  • 高级电机控制库 (AMCLIB)： 包含的功能可以在不需要位置或速度传感器的前提下，通过磁场定向控制技术构建变速交流电机驱动系统，提供了极低成本解决方案。
  • 功率转换库(PCLIB)：包含功率变换应用所需的控制回路算法，例如：PI、PID和带低通滤波器控制器的PID，2P-2Z和3P-3Z控制器算法。
  • 多种基础数学、滤波器和电机控制相关函数
  • 以汇编语言编写
  • 优化了执行速度和大小
  • 提供二进制文件
  • 轻松链接至具体项目

支持的器件

  • KV1x: Kinetis® KV1x-75 MHz，入门级3相FOC / 无传感器电机控制微控制器(MCU)，基于Arm® Cortex®-M0+内核
  • KV3x: Kinetis® KV3x-100–120 MHz,  高级3相FOC / 无传感器电机控制MCU，基于Arm® Cortex®-M4
  • KV4x: Kinetis KV4x-168 MHz，高性能电机 / 功率变换微控制器(MCU)，基于ARM® Cortex®-M4内核
  • KV5x: Kinetis® KV5x-240 MHz, 电机控制和功率变换, 以太网, 基于Arm® Cortex®-M7内核的MCU
  • MC56F82xxx: MC56F82xxx: MC56F826xx和MC56F827xx数字信号控制器
  • LPC80X: 基于Arm® Cortex®-M0+内核的高性价比微控制器(MCU)
  • i.MX-RT1020: i.MX RT1020跨界MCU，配备Arm® Cortex®-M7内核
  • i.MX-RT1050: i.MX RT1050跨界MCU，配备Arm® Cortex®-M7内核
  • i.MX-RT1060: i.MX RT1060跨界MCU搭载Arm® Cortex®-M7内核

RTCESL 4.4中已实现的算法

算法(16和32位定点，32位浮点) 支持的内核
DSP56800E DSP56800EX Cortex M7 Cortex M4 Cortex M0+
绝对值 x x x x x
取反 x x x x x
转换 x x x x x
四舍五入 x x x x x
加 x x x x x
前导位计数 x x x x x
减 x x x x x
单位移动 x x x x x
多位移动 x x x x x
多位双向移位 x x x x x
乘 x x x x x
乘 - 取反 x x x x x
乘 - 取整 x x x x x
乘 - 取反和取整 x x x x x
乘 - 累加 x x x x x
乘-取反-累加 x x x
乘 - 减 x x x x x
乘-取反-累加，取整 x x x
乘 - 累加，取整 x x x x x
乘 - 减，取整 x x x x x
除(单象限) x x x x x
带符号除法 x x x x x
倒数 (单象限) x x x x x
带符号倒数 x x x x x
符号 x x x x x
二进制对数 x x x x x
饱和度 x x x x x
四个加数之和 x x x x x
被减数减3个减数之差 x x x x x
两个被乘数的两个乘积之和 x x x x x
两个被乘数的两个乘积之和，取整 x x x x x
前两个被乘数减去后两个被乘数之差 x x x x x
前两个被乘数减去后两个被乘数之差，取整 x x x x x
算法(16和32位定点，32位浮点) 支持的内核
DSP56800E DSP56800EX Cortex M7 Cortex M4 Cortex M0+
正弦 x x x x x
余弦 x x x x x
正切 x x x x
反正弦 x x x x
反余弦 x x x x
反正切 x x x x x
反正切YX x x x x x
平方根 x x x x x
限制 x x x x x
较低限制 x x x x x
较高限制 x x x x x
矢量限制 x x x x
矢量限制1 x x x x x
滞回曲线 x x x x x
查找表1D x x x x x
周期查找表1D x x x x x
查找表1D (32位) x x x
周期查找表1D (32位) x x x
斜波 x x x x x
动态斜波 x x x x x
Flex斜波 x x x x x
动态的Flex斜波 x x x x x
积分器 x x x x x
Flex S斜波 x x
并行形式的防缠绕PI控制器 x x x x x
并行形式的防缠绕PID控制器 x x x x
并行形式的防缠绕Beta IP控制器 x x x
并行形式的防缠绕Beta IPD控制器 x x
算法(16和32位定点，32位浮点) 支持的内核
DSP56800E DSP56800EX Cortex M7 Cortex M4 Cortex M0+
Clarke变换 x x x x x
反向Clarke变换 x x x x x
Park变换 x x x x x
反向Park变换 x x x x x
PMSM解耦 x x x x x
面向FOC的DC总线电压纹波消除 x x x x x
DC总线电压纹波消除 x x x x x
空间矢量调制 - 标准 x x x x x
空间矢量调制 - 0000为空 x x x x x
空间矢量调制 - 0111为空 x x x x x
空间矢量调制 - 反向Clarke变换 x x x x x
标准停产PWM x x x
扩展停产PWM x x x
算法(16和32位定点，32位浮点) 支持的内核
DSP56800E DSP56800EX Cortex M7 Cortex M4 Cortex M0+
第1阶 IIR滤波器 x x x x x
第2阶IIR滤波器 x x x x x
第3阶IIR滤波器 x x x x
第4阶IIR滤波器 x x x x
移动平均滤波器 x x x x x
指数级过滤器 x x x
算法(16和32位定点，32位浮点) 支持的内核
DSP56800E DSP56800EX Cortex M7 Cortex M4 Cortex M0+
跟踪观察器 x x x x x
角度跟踪观察器 x x x x x
PMSM BEMF观察器，D/Q x x x x x
PMSM BEMF观察器，A/B x x x
ACIM转子磁通观察器 x x
ACIM MRAS速度预测工具 x x
ACIM MTPA控制器 x x
算法(16和32位定点，32位浮点) 支持的内核
DSP56800E DSP56800EX Cortex M7 Cortex M4 Cortex M0+
PI控制器 x x x x x
低通滤波PI控制器 x x x x x
PID控制器 x x x x x
2P-2Z控制器 x x x x x
3P-3Z控制器 x x x x x
恩智浦

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  • 库

    NXP Embedded Software Libraries 4.2 (DSP56800E, DSP56800EX)

    EXE版本 4.2Oct 19, 2015 00:00:0018.0 MBFSLESL-DSC
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  • 库

    NXP Embedded Software Libraries 4.7.1 (CM0+, CM4, CM7)

    EXE版本 4.7.1Jul 25, 2022 08:32:0058.4 MBRTCESL_CM_Setup_4.7.1
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  • 库

    NXP® Embedded Software Libraries 4.3 (CM0+, CM4, CM7)

    EXE版本 4.3Aug 23, 2016 00:00:0060.7 MBRTCESL-CM-4.3
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  • 库

    NXP Embedded Software Libraries 4.4 (CM0+, CM4, CM7)

    EXE版本 4.4Dec 7, 2016 18:00:0062.4 MBRTCESL_CM_Setup_4.4
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  • 库

    NXP Embedded Software Libraries 4.6.2 (CM0+, CM4, CM7)

    EXE版本 4.6.2Jul 28, 2021 11:20:0049.5 MBRTCESL-CM-Setup-4.6.2
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