马达控制层的需求与上层不同。使用单颗MCU可能不会满足每种情况下的需求，因此需要一颗额外监控安全的MCU。除通讯外，主MCU执行马达控制演算法并处理特定驱动器的故障状态。

　　马达控制演算法包括位置/速度/电流(扭矩)控制环路的计算。片上非易失性记忆体的最佳大小在数十KB范围内，且MCU必需有专用的马达控制周边模组，包括六通道的PWM产生计时器、快速精确的模数转换器以及处理编码器讯号的介面。

　　有时，数控机床的主控制器和马达控制MCU之间的通讯透过光纤汇流排来实现，以确保恶劣、嘈杂环境下位置资讯能够准确传递。马达控制MCU底层为功率模 组，每个模组驱动一个马达。这些还不包括具体的MCU逻辑，但能够配备一个智慧的绝缘闸双极性电晶体(IGBT)或功率金属氧化物半导体场效电晶体 (MOSFET)驱动器，它可以进行故障保护和诊断功能。功率模组测量控制演算法中所用的回馈讯号(相电流、电压)，并通过快速通讯介面传送给马达控制 MCU。

　　机器人系统通常包含必须由MCU控制的附加元件，如自动换刀装置和刀具冷却控制，或者在数控车床情况中，须要主轴驱动控制。如 上所述，顶层要求强劲的计算能力执行多个任务，但并不要求特定的马达控制周边。目前已有厂商提供多种32位元解决方案产品组合，如基于单核或双核 Cortex-A5/Cortex-M4的Vybrid控制器解决方案，或基于Cortex-M4内核的KinetisK70MCU，以满足上述设计需 求。这些解决方案有专用马达控制周边模组，包括与ADC同步的PWM模组，但浮点单元是不需要的，因为内核性能足以执行向量控制演算法。
 

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