图 0.2 过载影响下的速度图 提示： dcStep 要求正弦波的相位极性在 MSCNT 范围 768~255 内为正，在 256~767 内为负。余弦极性必须从 0 到 511 为正，从 512 到 1023 为负。相移 1 将干扰 dcStep 操作。因此，建议使用默认波形。请参考第 18.2 章，了解默认表的初始化。 16.4 dcStep 模式下的堵转检测 尽管 dcStep 能够在过载时使电机减速，但它不能避免在每种运行情况下出现堵转。一旦电机被堵转， 或者它减速到低于电机相关的最小速度，在该速度下，电机的运行不再能够被安全地检测到，电机可能 会堵转和失步。为了安全地检测失步并避免重新启动电机，可以使能堵转停止(设置 sg_stop )。在这种情 况下，一旦电机停止运转，VACTUAL 就会被设置为零。除非读取 RAMP_STAT 状态标志。标志位 event_stop_sg 显示停止。在 dcStep 操作期间，stallguard2 负载值也可用，范围限于 0 到 255，在某些情 况下会读出较高到 511 的值。使能 stallGuard，还应设置 TCOOLTHRS，对应的速度略高于 VDCMIN 或低于 VMAX。 当飞轮负载较松的施加到电机轴时，这种模式下的堵转检测可能由于共振而错误地触发。

TMC5160是Trinamic公司推出的一款高性能步进电机驱动器芯片，它的主要特点包括高精度的微步控制、内置的电流控制功能以及多种保护机制，可以为步进电机提供平稳且精确的运动控制。TMC5160 BOB板（Break Out Board）是基于TMC5160芯片的评估和开发板，方便用户进行芯片的测试和应用开发。 TMC5160芯片的核心功能包括步进电机的电流控制、位置控制、速度控制以及加速度控制。它支持高达256微步的细分驱动，这意味着电机可以更平稳、更精确地运行。此外，TMC5160支持StallGuard2和CoolStep技术，可以实现电机无传感器的力矩控制和能效管理，从而达到降低能耗和提升运行效率的目的。 在电机驱动方面，TMC5160可以通过内置的DC斩波器进行电流控制，无需外部电流感应电阻，简化了电路设计。同时，它具有强大的斩波控制功能，可以实现电机电流的精确控制。在保护方面，TMC5160具备过流、欠压、过热等多种保护功能，确保电机和驱动器的安全可靠运行。 TMC5160 BOB板上通常集成了必要的外围电路和接口，如微处理器接口、电机接线端子、电源接口等，方便用户连接和测试。板上还可能集成了一些基本的控制元件，比如晶体管、电容等，以构成完整的驱动电路。此外，BOB板还提供了多个跳线和测试点，方便用户进行测量和调试。 在使用手册中，通常会详细介绍TMC5160芯片和BOB板的特性、应用电路设计、编程接口及命令集、故障诊断和解决方案等内容。手册还会给出详细的使用说明，包括如何连接电机、电源，如何配置和调试参数，以及如何实现特定的控制功能。对于开发者而言，手册是理解和操作TMC5160的重要资源。 TMC5160和其对应的BOB板是一个非常先进的步进电机驱动解决方案，它为用户提供了强大的电机控制能力，同时兼顾了简便的操作和可靠的性能。无论是对于需要高精度控制的应用场景，还是对于希望实现电机智能化管理的用户，TMC5160都是一个值得考虑的优秀产品。

内容概要：本文详细介绍了基于C语言实现TMC5160和TMC5130两款高性能步进电机驱动芯片的应用方法。首先阐述了寄存器配置的关键步骤，如CHOPCONF寄存器的正确配置避免电机抖震等问题。接着讨论了多芯片级联控制的实现方式，通过结构体数组管理和SPI通信确保多个电机协同工作。运动曲线生成部分展示了利用内置梯形加减速功能的优势，并强调了电流环参数调整的重要性。此外，文中分享了一些常见错误及其解决方案，如SPI时钟相位配置不当导致的问题。最后提供了代码移植指南以及一些实用技巧，如使用宏定义简化硬件适配。 适合人群：具有一定嵌入式开发经验的工程师和技术爱好者。 使用场景及目标：适用于需要精确控制步进电机的应用场合，如3D打印、雕刻机、自动化生产线等。目标是帮助开发者快速掌握这两款芯片的高级特性和最佳实践，提高系统的可靠性和性能。 其他说明：文中附带了完整的代码示例和原理图链接，方便读者理解和应用。同时提醒读者注意电源电压、SPI时钟频率等硬件细节，以确保系统稳定运行。

3.1 标准应用电路 47R 47R LS VCC_IO TMC5160 SPI interface CSN SCK SDO SDI reference switch processing R E F L /S T E P R E F R /D IR DIAG / INT out and Single wire interface 5V Voltage regulator charge pump 22n 100V 100n 16V DIAG0/SWN CLK_IN DIAG1/SWP +VM 5VOUT VSA 2.2µ +VIO D R V _ E N N G N D D G N D A T S T _ M O D E D IE P A D VCC opt. ext. clock 12-16MHz 3.3V or 5V I/O voltage 100n 100n Controller LS stepper motor N S BMA2 Chopper 100n SRAH CE Optional use lower voltage down to 12V 2R2 470n Use low inductivity SMD type, e.g. 1210 or 2512 resistor for RS! Encoder unit A B N E N C B _ D C E N E N C A _ D C IN E N C N _ D C O Encoder input / dcStep control in S/D mode S D _ M O D E S P I_ M O D E opt. driver enable B.Dwersteg, © TRINAMIC 2014 RS SRAL LA1 LA2 HA1 HA2 BMA1 HS HS CA1 CB CA2 CB +VM LS LS BMB2 SRBH RS SRBL LB1 LB2 HB1 HB2 BMB1 HS HS CB1 CB CB2 CB +VM Both GND: UART mode C P I C P O V C P V S 11.5V Voltage regulator 12VOUT 2.2µ mode selection Bootstrap capacitors CB: 220nF for MOSFETs with QG<20nC, 470nF for larger QG 470n 470n Keep inductivity of the fat interconnections as small as possible to avoid undershoot of BM <-5V! RG RG RG RG RG RG RG RG Slope control resistors RG: Adapt to MOSFET to yield slopes of roughly 100ns. Slope must be slower than bulk diode recovery time. 47R 47R +VIO pd pd pd +VIO 图 3.1 标准电路 标准路使用最少的外部器件。根据所需的电流、电压和封装类型选择八个 MOSFET。两个采样电阻 设置电机线圈电流。请参阅第 8 章选择正确的采样电阻。电源滤波选用低 ESR 电容。为获得最佳性能， 建议功率桥附近线圈电流的最小容量为 100μF /安培。电容需要吸收斩波器操作产生的电流纹波。电源电 容上的电流纹波也取决于电源内阻和电缆长度。VCC _ IO 可以从 5VOUT 或外部电源(例如 3.3V 调节器)提 供。在 VM 高的应用中为了降低内部 5V 和 11.5V 稳压器的线性稳压器功耗，VSA 应该使用不同(较低)的 电源电压(参见第 0 章)。 基本布线提示 将采样电阻和所有滤波电容尽可能靠近功率 MOSFETs。 TMC5160靠近MOSFETs放置，短线互连线， 以最小化寄生电感。所有的 GND、GNDA、 GNDD 及采样电阻 GND，使用一个公共地。5VOUT 滤波电容 直接连到 5VOUT 和 GNDA 引脚。有关详细信息，请参阅布局提示。VS 滤波推荐使用低 ESR 电解电容。

4.2 通信参考模型 4.2.1 简述 应用程序层 CANopen 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 图 3：通信参考模型 通信概念符合 ISO-OSI参考模型(图 3左侧；见/ISO7498-1/)。 4.2.2 CANopen 应用层 4.2.2.1 概述 应用层用来描述 CANopen设备间配置和同步实时数据的机制。该功能在应用层中被分割为若干不同 的逻辑服务对象。服务对象提供特定的功能和所有相关的服务。在本协议的相关服务对象规范中进行 具体描述。 通过调用应用层的服务对象接口来完成应用交互。协议提供的服务经由数据链路层实现交换数据。在 本协议的服务对象相关协议规范中进行具体描述。 4.2.2.2 服务原语 服务原语意指应用程序与应用程序之间交互。有四种不同的原语：  应用程序发起到应用层的服务请求。  应用层向应用程序发送的通知，汇报一个应用层检测到的内部事件或者表明其收到一个服务请求。

SilentStepStick Silent-Step-Stick是基于电动机驱动器的用于2相电动机的步进电动机驱动器板。 与和兼容的硬件 步进电机驱动器（斩波器驱动/恒流驱动器）具有 自动待机电流降低 microPlyer-微步插值器，可提高微步的平滑度 StealthChop-安静的操作和流畅的动作 spreadCycle-高动态电机控制斩波器 开源，并根据。

TMC5160步进电机驱动板ALTIUM硬件原理图+PCB+STM32单片机TMC5160驱动源代码,硬件采用2层板设计，大小为53*56 mm,包括完整的原理图PCB及STM32软件驱动代码。 //TMC5160 SET sendData(0xEC,0x000100C3); //PAGE43:CHOPCONF: TOFF=3, HSTRT=4, HEND=1, TBL=2, CHM=0 (spreadcycle) sendData(0x90,0x00061F0A); //PAGE33:IHOLD_IRUN: IHOLD=10, IRUN=31 (max.current), IHOLDDELAY=6 sendData(0x91,0x0000000A); //PAGE33:TPOWERDOWN=10:电机静止到电流减小之间的延时 sendData(0x80,0x00000004); //PAGE27:EN_PWM_MODE=1 sendData(0x93,0x000001F4); //PAGE33:TPWM_THRS=500,对应切换速

TMC5160步进电机驱动芯片；具有完整的运动控制功能，高质量的电流调节，适用于医疗，办公自动化，视频监控，机器人与工业驱动

TMC5130A找不到中文版，仅TMC5160能找到中文版，据说是兼容的，作一个参考吧。

TMC5160芯片集成了步进电机的控制功能自带加减速坡行生成器相序分配器功率管外置带有失速检测功能 电流随负载动态调节功能，速度随负载动态调节功能 静音斩波技术