FU6812是一款集成8051内核和电机控制引擎(ME)的高性能电机驱动专用芯片，8051内核处理常规事务，ME处理电机实时事务，双核协同工作实现各种高性能电机控制。其中8051内核大部分指令周期为1T或2T，芯片内部集成有高速运算放大器、比较器、双高速ADC、乘/除法器、CRC、SPI、I2C、UART、多种TIMER、PWM等功能，内置高压LDO，适用于BLDC/PMSM电机的方\波、SVPWM/SPWM、FOC驱动控制。

FU6812区别参考Driver，FU6812为Gate Driver输出。

FU6812有不同封装形态：FU6812L(LQFP48)、FU6812N(QFN32)、FU6812S(SSOP24)、FU6812P(LQFP32)

FU6812芯片特性：

• 电源电压：

FU6812L:

    单电源高压模式(VCC_MODE=0).  VCC= 5～24V

    双电源模式(VCC_MODE=1), VCC≥VDD5.  VCC= 5～36V， VDD5=5V

    单电源低压模式(VCC_MODE=1).  VCC=VDD5= 3～5.5V

FU6812N/S/P:

    单电源高压模式：VCC= 5～24V

    单电源低压模式：VCC=VDD5= 3～5.5V

• 双核：电机专用引擎ME和8051内核。ME硬件自动完成电机FOC/BLDC运算控制; 8051内核用于参数配置和日常事务处理

• 指令周期大多为1T或2T

• 16kB Flash ROM、带CRC校验功能、支持程序自烧录和代码保护功能

• 256 bytes IRAM，768 bytes XRAM

• ME：集成低通滤波器(LPF)、比例积分器(PI)、BLDC模块、FOC模块

• 单周期16*16位乘法器，16周期32 / 16位除法器

• 4级优先级中断、15个中断源

• GPIO：

FU6812L：34个GPIO

FU6812N: 20个GPIO

FU6812S: 12个GPIO

FU6812P:21个GPIO

• 定时器：

2个通用带抓捕功能可编程定时器

1个支持QEP解码编程定时器

1个BLDC电机专用定时器

1个通用定时器

• I2C/SPI/UART接口，可配置DMA支持

• 模拟外设：

12位ADC，0.9uS转换时间，可选择内部VREF、外部VREF作参考电压

ADC通道数：

     FU6812L：12通道

     FU6812N: 7通道

     FU6812S: 5通道

     FU6812P: 9通道

内置VREF参考，可配置3V、4V、4.5V、VDD5（FU6812N/S/P只能选择VDD5为内部参考）

内置VHALF(1/2 VREF)参考输出（FU6812S无此特性）

3个独立运算放大器（FU6812N/S为1个独立运算放大器）

3路模拟比较器

8位DAC

• 驱动类型：

Gate Driver输出(适用于FU6812L/N/S/P)

• BLDC控制支持自动换相、逐波限流，支持HALL、BEMF位置检测

•  FOC驱动支持单电阻、双电阻、三电阻电流采样（FU6812N/S只支持单电阻电流采样）

•  FOC驱动支持过调制

• 时钟：

系统时钟为内置24MHz±2%精准时钟

• Watch-dog

• 两线制FICE协议提供在线仿真功能

图 1-1 FU6812L功能框图 

FU6812的FOC应用特点：

• FOC固化，运行速度快：FOC的所有运算都是硬件实现，节约了软件运行时间，最高PWM频率可达50KHz，可应用于超高速电机（>120000RPM）；

• 控制精度和效率高：FOC采用Q15格式，角度360°扩展到2^15，角度分辨率可达0.01°，可对电机实现高精度控制；优化的位置估算算法可实现控制高效率；

• 静音效果好：FOC算法可以精确控制驱动电流为光滑正弦波，转矩脉动小，可实现超静音工作；

• 启动特性好：根据负载转矩变化调整启动力矩和启动方式，保证了启动可靠性和平稳性；启动速度快，启动时间比常规启动方式短50% ；

• 硬件电路简单：内部集成高速运算放大器、高压 LDO和Gate Driver，简化外围电路，降低产品成本,提高系统的可靠性。

  
  

FOC方案应用：

为方便客户开发，峰岹公司在基于FU6812开发了有感FOC驱动方案示例程序，其具备以下特性：

1. 启动控制

 （1） 检测电机初始状态，实现动态启动（包含顺风启动和逆风启动）

 （2） 侦测负载转矩变化调整启动力矩，提高启动可靠性

 （3） 可根据需要选择方波或者正弦波启动

 （4） 可设定最大启动电流限流

2. 角度控制

 （1） 可设定角度偏置量，适应电机的各种Hall安装位置，以及修正Hall安装偏差提高电机效率

 （2） 可根据电机转速补偿角度，提高电机在各个工作点的运行效率

3. 控制方式

 （1） 电流闭环为内环，恒风量控制、恒转矩控制、恒速度控制、恒功率控制等多种控制可选为外环。

 （2） 调速接口有：SREF模拟调速，PWM调速，IR红外调速，UART串口调速。

4. 状态显示

通过LED亮灯状态表示系统运行状态和故障信息。

5. 保护控制

内部包含全面的保护，可根据需要选择使能对应的保护，再根据实际情况微调即可。

     （1） 过压保护：大于过压电压门限触发过压保护，小于恢复电压门限系统重启

     （2） 欠压保护：小于欠压电压门限触发欠压保护，大于恢复电压门限系统重启

     （3） 过流保护：大于过流电流门限触发过流保护

     （4） FO保护：大电流冲击触发硬件过流保护，系统不重启

     （5） 堵转保护：可设定堵转重启时间，以及堵转重启次数

     （6） 缺相保护：电机线接触不良时，可实现缺相保保护，重启时间和次数可设定

6. 用户接口

内部包含多种用户接口方式，可根据需要选择使能对应的接口，实现控制需要。

    （1） Key接口：定义按键接口，按键扫描给出Key命令，用户可自定义Key命令，如ONOFF、FR控制命令，加减速等。

    （2） SREF接口：ADC采样电位器值，给出SREF命令，用户可自定义SREF命令，如

闭环Speed参考值

    （3） PWM接口：捕获PWM信号，获取PWM Duty，给出PWM命令，用户可自定义PWM命令，如闭环Speed参考值

    （4） IR接口：定义红外接口，红外扫描接收红外数据后给出IR命令，用户可自定义IR命令，如ONOFF、FR控制命令，闭环Speed参考值

    （5） UART接口：UART扫描接收UART数据并给出UART命令，用户可自定义UART命令，如ONOFF、FR控制命令，闭环Speed参考值

    （6） Buzzer接口：定义蜂鸣器接口，蜂鸣器扫描接收控制命令，实现报警或者提示音控制，用户可自定义，如按键提示音控制、档位提示音控制。

7. 调试接口

在默认功能特性情况下，程序给出Customer.h文档作为用户调试接口，用户只需修改相应参数便可实现电机通用功能控制。