Портировать контроллер BLDC с STM32 на Rockchip 3399?, Легко ли избавиться от STM, когда есть ARM SOC? Опции

[baritono]

Есть VESC - известный опенсорсный контроллер BLDC: http://vedder.se/2015/01/vesc-open-source-esc/ Моё устройство планируется на Rockchip 3399: http://www.orangepi.org/Orange%20Pi%20RK3399/ (не обязательно на этой плате, но они все похожи). Есть ли шанс малой кровью портировать этот VESC, написанный на C, c STM32 + ChibiOS на ARM53/72 + Linux? Двигателей будет от 2 до 6. Вроде мощи у RK3399 достаточно, интерфейсов тоже. Внешние чипы (DRV8302) ес-сно сохраняются.

[baritono]

Ещё раз всем спасибо, очень продуктивная дискуссия. Добавлю несколько уточнений. По специальности я программист, но не embedded, и тем более не профи в электронике. В данном проекте я выступаю как автор идеи и инвестор. Если я решу отказаться от VESC, делать замену будут нанятые люди с соответствующим опытом. Моя задача - понять, что это даст и во что выльется.

Речь идёт тяговых двигателях мобильной робототехнической платформы. Это могут быть и мотор-колёса, и традиционные, с внутренним ротором. Обороты низкие (до 300 об/мин, если без редуктора). Стартовый момент высокий (100 кг/см и выше). На прототипе, вероятно, будут стоять мотор-колёса от гироскутера, вот они под управлением VESC: https://www.youtube.com/watch?v=xPtFhArhz-8 Датчики холла там есть, и будет добавлен энкодер. Высокооборотных, шаговых и др. моторов не будет.

RK3399 тут некоторые недооценивают. У него есть таймеры и другие фичи, характерные для контроллеров: http://opensource.rock-chips.com/wiki_RK3399 (внизу ссылка на даташит) Там 6 ядер, разделённых на три кластера: два ядра A72 2HGz, четыре A53 1.5GHz + два ядра M0 (фактически встроенный 32-битный контроллер с "deterministic, high-performance interrupt handling for time-critical applications"). Cовременный Линукс позволяет выделить процессу ядро практически в эксклюзивное пользование, без переключения контекстов, прерываний (даже системного таймера, т.н. tickless режим). К тому же у кластеров ядер отдельные кэши.

Портировать VESC я уже раздумал. Но в том, что RK3399 + низкоуровневый обвес (АЦП, ШИМ) не подходит под задачу - пока не убедили. Специализированные BLDC-микрухи брать не очень хочется, т.к. желательна возможность модификации алгоритмов и нежелательна жёсткая завязка на вероятных партнёров. ПЛИС - пожалуй, лучший вариант на перспективу, но для прототипа дороговато, да и ясности по требованиям достаточной нет.

Сообщение отредактировал baritono - Feb 28 2018, 21:22

[AlexandrY]

Речь идёт тяговых двигателях мобильной робототехнической платформы. Это могут быть и мотор-колёса, и традиционные, с внутренним ротором. Обороты низкие (до 300 об/мин, если без редуктора). Стартовый момент высокий (100 кг/см и выше). На прототипе, вероятно, будут стоять мотор-колёса от гироскутера, вот они под управлением VESC: https://www.youtube.com/watch?v=xPtFhArhz-8 Датчики холла там есть, и будет добавлен энкодер. Высокооборотных, шаговых и др. моторов не будет.

RK3399 тут некоторые недооценивают.

Тогда все сложнее. Вам нужно векторное управление.
Просто используя BLDC коммутацию на таких низких оборотах вы получите неприятные акустические шумы, вибрации, нестабильную скорость и соотвественно траекторию и позиционирование.
А векторное управление - это очень много диагностической информации, ну вы сами видели как BLDC tool выглядит.
И там есть еще далеко не все что нужно для отладки.
А в RK3399 один Cortex-M0 занят подсистемой питания, другой на подхвате у периферийных драйверов.
Сомнительно что вы перепишете или хотябы проанализируете все драйвера на предмет зависимостей от этих Cortex-M0
Т.е. о них я бы забыл в этой задаче.
Кэш то свой имеют ядра, но шина AHB на всех одна. На GPIO и на таймеры, как выясняется, DMA в RK3399 не работает.
Нет, слишком много граблей.
ИМХО. Миссия невыполнима.

[baritono]

А в RK3399 один Cortex-M0 занят подсистемой питания, другой на подхвате у периферийных драйверов.
Сомнительно что вы перепишете или хотябы проанализируете все драйвера на предмет зависимостей от этих Cortex-M0
Т.е. о них я бы забыл в этой задаче.
Кэш то свой имеют ядра, но шина AHB на всех одна. На GPIO и на таймеры, как выясняется, DMA в RK3399 не работает.
Нет, слишком много граблей.
ИМХО. Миссия невыполнима.

ОК, почти сдаюсь Но качестве последней попытки попробую поменять вводную. Пусть в нашем эксклюзивном распоряжении на RK3399 два ядра A72 на 2 ГГц с выделенным кэшем 1МБ. Про шину (из даташита):
Bus Architecture
===
128bit/64-bit/32-bit multi-layer AXI/AHB/APB composite bus architecture
CCI500 embedded to support two clusters cache coherency
5 embedded AXI interconnect
PERI low performance interconnect with one 128-bits AXI master, seven 64-bits
AXI masters, one 32-bits AXI master, two 64-bits AXI slaves, five 32-bits AHB
masters and lots of 32-bits AHB/APB slaves
PERI high performance interconnect with one 128-bits AXI master, one 128-bits
AXI slave, four 32-bits AHB masters and lots of 32-bits AHB/APB slaves
DISPLAY interconnect with two 128-bits AXI masters, two 64-bits AXI masters,
one 32-bits AXI master and lots of 32-bits AHB/APB slaves
GPU interconnect with one 128-bits AXI master and 32-bits APB slave
VIDEO interconnect with two 128-bits AXI masters, two 64-bits AXI masters
and four 32-bits AHB slaves
Flexible different QoS solution to improve the utility of bus bandwidth
=======

Разрешается использовать внешние микрухи, при условии что они непрограммируемы и имеют российский или китайский аналог. Это не делает миссию выполнимой?
Полный мануал на RK3399: http://opensource.rock-chips.com/images/e/...t1-20170408.pdf

[a123-flex]

ОК, почти сдаюсь Но качестве последней попытки попробую поменять вводную. Пусть в нашем эксклюзивном распоряжении на RK3399 два ядра A72 на 2 ГГц с выделенным кэшем 1МБ.

Вы так отчаянно пытаетесь сохранить RK3399 (полагаю, в связи с его способностями к видео и, возможно, беспроводными интерфейсами), что решение очевидно: нужно просто соединить VESC и RK3399. Каждый будет спокойно делать свое дело и будет вам щастье.

Так засуньте туда ядро CPU + всю используемую периферию из того проекта VESC и все дела. И портировать ничего не придётся.

какой вы однако злой)))

Вот эта например меня вдохновляет: https://itc.ua/articles/poezda-na-magnitnoy...iy-izmenit-mir/
Тогда думаю эта ссылка должна Вас возбудить.

Эта ссылка должна возбудить только того, кто легко направляет в любую сторону по своему желанию бюджет желательно большого государства - например Элона Маска и его фаната Сему.

Вы понимаете, что многотонный поезд висит в воздухе на магнитном поле (это значит под ним зарыто в землю полметра магнитов на ширину полотна), и с какой скоростью он двигается, и какая при этом нагрузка на опоры, и как мала допустимая деформация опоры ? Я где-то читал (думаю китайское же вранье, но в этом явно есть соль), что под своими скоростными поездами китайцы бетонируют полотно на 200 м вглубь.