Z8FMC16100 系列電機控制開發(fā)套件快速上手指南

在電機控制設計和應用評估領域，Zilog 的 Z8FMC16100 系列電機控制開發(fā)套件是一款實用的工具。本文將詳細介紹該套件的相關信息，包括內(nèi)容、系統(tǒng)要求、運行模式以及調(diào)試方法等，希望能幫助電子工程師們快速上手。

文件下載：Z8FMC160100KITG.pdf

套件概述

Z8FMC16100 系列電機控制開發(fā)套件包含了評估 Zilog 電機控制解決方案所需的所有硬件（除外部可調(diào)電源）、軟件和文檔。其核心是一個安裝在三相電機控制應用板上的電機控制模塊化開發(fā)系統(tǒng)（MC MDS）子板。MC MDS 板由 32 - LQFP Z8FMC16100 芯片和一個 DBG 連接器組成，可通過 USB 智能電纜將套件連接到主機開發(fā) PC。三相電機控制應用板為三相電機提供了插片式接線端子，同時也為可調(diào) 24 V DC、3 A 工作臺電源提供了帶保險絲的插片式接線端子。

系統(tǒng)要求

需要注意的是，在操作過程中，始終要使用接地帶，以防止靜電放電（ESD）造成損壞。

外部電源要求

隨開發(fā)套件提供的三相電機需要一個可調(diào)外部電源供電，該電源必須能提供 0 V DC 到 24 V DC、3 A 的電力?？烧{(diào)電源的引線必須配有插片式接線端子，以便連接到三相電機控制應用板上的插片式接線端子（P4 和 P5）。

獨立運行模式

1. 連接三相電機

將套件中包含的 24 V DC 三相電機的三個插片式連接器插入三相電機控制應用板上的插片式接線端子 P1、P2 和 P3。

2. 設置開關和跳線

初始設置時，按照以下方式配置跳線和開關：

• J2，DIS RS232 OUT（不安裝分流器）
• J3，DIS IRDA IN（安裝分流器）
• J4 2 - 3
• J5 2 - 3
• J6 2 - 3
• 開關 S1 置于最左側位置
• 開關 S2 置于 RUN 位置
• 將速度電位器 R7 調(diào)至中點

3. 配置 5 V DC 通用電源

通用電源套件包含不同的插頭適配器和電源。操作步驟如下：

• 移除滑出式板。
• 選擇適合您所在地區(qū)的交流插頭適配器，并插入移除滑出式板后留下的插槽。
• 將新的插頭適配器滑入插槽，直到卡入到位。為方便起見，也可以保留適配器插槽蓋，并在電源末端的交流電源線插座和電源插座之間插入標準計算機設備交流電源線（需單獨購買）。

4. 連接 5 V DC 通用電源到 MC MDS 板

將 5 V DC 電源連接到 MC MDS 板的連接器 P1，然后將電源插入電源插座。通電后，綠色的 3.3 V DC LED D4 亮起，LED D3 閃爍。

5. 設置可調(diào)電源為 0 V DC 并連接到三相電機控制應用板

為避免損壞開發(fā)套件，在操作過程中要檢查電源連接極性。具體步驟如下：

• 將可調(diào)電源設置為 0 V DC。
• 將可調(diào)電源的負極（–）連接到三相電機控制應用板上的插片式接線端子 P5。
• 將可調(diào)電源的正極（+）連接到三相電機控制應用板上的插片式接線端子 P4。

6. 給電機供電

示例代碼可通過方向開關 S1 改變電機旋轉方向，運行/停止開關 S2 用于開啟和關閉電機，速度電位器 R7 可改變電機旋轉方向和速度。逐漸給電機供電的步驟如下：

• 緩慢將可調(diào)電源增加到 24 V DC，三相電機開始旋轉。
• 嘗試操作開關，體驗使用安裝在套件 MC MDS 板上的 Z8FMC16100 MCU 控制電機的便捷性。

7. 關閉電機和開發(fā)套件

觀察示例代碼的運行情況后，將可調(diào)電源調(diào)至 0 V DC，并從 MC MDS 板上拔下 5 V DC 通用電源。

使用 ZDS II 在調(diào)試模式下執(zhí)行示例代碼

1. 停止預加載的示例代碼

將可調(diào)電源設置為 0 V DC，并從 MC MDS 板上拔下 5 V DC 通用電源。

2. 安裝 ZDS II – Z8FMC16100 系列電機控制系列軟件

• 將 ZDS II CD 插入計算機的 CD - ROM 驅動器。如果 DemoShield 未自動啟動，可打開 Windows 資源管理器，瀏覽到 CD - ROM 驅動器，雙擊 launch.exe 文件啟動安裝程序。
• DemoShield 提供多個安裝選項，選擇“Install Zilog Developer Studio”立即安裝，其他軟件和相關文檔可稍后安裝。
• 按照屏幕上的說明完成安裝。

3. 安裝 USB 智能電纜驅動軟件和 USB 智能電纜

USB 智能電纜將開發(fā)套件連接到 ZDS II 主機系統(tǒng)的高速或全速 USB 端口，其內(nèi)部光隔離器可將開發(fā)套件電路與 USB 智能電纜電氣隔離。不同操作系統(tǒng)的安裝步驟如下：

• 32 - 和 64 - 位 Windows 7：連接 USB 智能電纜到主機 PC，按提示選擇驅動安裝方式，瀏覽相應的驅動目錄完成安裝。
• 32 - 和 64 - 位 Windows Vista：安裝步驟與 Windows 7 類似。
• Windows XP：連接 Zilog USB 設備到主機 PC，按向導提示選擇安裝方式，瀏覽指定目錄完成安裝。
• Windows 2000：連接 Zilog USB 設備到主機 PC，按向導提示選擇合適的驅動安裝方式完成安裝。

4. 連接 USB 智能電纜到 MC MDS 板

將六芯帶狀電纜的一端連接到 USB 智能電纜的六針 DBG 連接器（帶狀電纜的 1 號引腳有深色條紋標識），另一端連接到 MC MDS 板上的 DBG 連接器。

5. 下載并在調(diào)試模式下運行示例代碼

• 確保 MC MDS 板上的開關和跳線設置正確。
• 按照獨立運行模式的步驟連接并給開發(fā)套件供電。注意，在 USB 智能電纜未連接到主機 PC 和開發(fā)板的 DBG 端口時，不要給 MC MDS 板或應用板供電。
• 運行 ZDS II 軟件，選擇“Open Project”，瀏覽到 motordemo.zdsproj 文件并打開。
• 選擇正確的調(diào)試工具，點擊“Rebuild All”構建項目，點擊“Reset”連接并下載代碼到開發(fā)板。當出現(xiàn)選項位警告對話框時，點擊“Yes”繼續(xù)。
• 點擊“Go”啟動程序，緩慢將可調(diào) 24 V DC 電源從 0 V DC 增加到 24 V DC，三相電機應開始運行。若電機未運行，從第 10 頁的步驟 c 重新開始。
• 使用方向開關 S1 改變電機旋轉方向，使用速度電位器 R7 調(diào)整電機轉速。

故障排除提示

如果在使用 Z8FMC16100 系列電機控制開發(fā)套件運行示例代碼時遇到問題，可按以下步驟排查：

• 確保使用的是 ZDS II 版本 5.0.0 或更高版本。
• 確保使用未修改的示例項目代碼。
• 驗證 USB 光隔離智能電纜是否正確連接到主機 PC 和 MC MDS 板，確保電纜的 1 號引腳與 MC MDS 板的 DBG 連接器 1 號引腳正確對齊。
• 連接 5 V DC 電源到 MC MDS 板后，綠色的 3.3 V DC LED D4 應亮起，若未亮起，檢查電源連接是否正確。
• 在 ZDS II 中，導航到“Project ? Settings ? Debugger ? Communication”，驗證 USB 光隔離智能電纜接口的序列號是否存在并被選中，若序列號缺失，重新安裝 USB 光隔離智能電纜驅動軟件。
• 在 ZDS II 中，確保選擇 Z8FMC16100KITG - USB 作為目標。
• 在 ZDS II 中，點擊“Rebuild All”按鈕，驗證項目是否無錯誤重建。
• 確保開發(fā)板當前未運行任何代碼，電機不應旋轉。
• 嘗試重新加載示例項目。

如果經(jīng)過以上步驟仍無法運行示例代碼，可聯(lián)系 Zilog 技術支持（www.zilog.com）。

總之，Z8FMC16100 系列電機控制開發(fā)套件為電機控制設計和應用評估提供了一個全面的解決方案。通過本文的介紹，相信電子工程師們能夠快速上手，充分發(fā)揮該套件的功能。大家在使用過程中遇到過哪些有趣的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享。