瑞萨RA8T2 MCU的新接口DSMIF应用简介

本文介绍在使用RA8T2建立伺服类工程应用时，如何通过DSMIF接口采集ΔΣADC信号，并简要介绍该接口的功能特性，以及如何使用FSP进行配置与调用DSMIF功能。以RA8T2为例，相关方法可推广到带有DSMIF接口的其他RA-T系列芯片及相关应用领域。

瑞萨新产品RA8T2采用双核架构，包含一个Cortex-M85内核和一个Cortex-M33内核，主频分别高达1GHz和250MHz。除保留RA-T传统的马达控制功能模块（如GPT、ADC、POEG等）外，还兼容EtherCAT、DSMIF等功能接口，是开发伺服控制器的理想选择。

RA8T2的DSMIF接口可用于外接ΔΣADC模块，接口能够对Delta-Sigma调制的1位数字输入数据进行滤波，并转化为16-bit数字结果输出。RA8T2有两组三通道DSMIF接口。

Delta-Sigma ADC相对于传统的SAR ADC，能以远高于奈奎斯特频率的速率采样信号，通过噪声整形将大部分量化噪声推到远离信号频带的高频区，最后利用数字滤波器滤除带外噪声。这使得它能在信号频带范围内实现极高的信噪比和精度。可以轻松实现16至24位甚至更高的分辨率。

Delta-Sigma ADC的高分辨率（12-16位有效位）和优秀噪声整形能力，能提供比普通SAR ADC更干净的信号，且本身的滤波特性，使整体系统省去复杂的模拟滤波电路。这些优势在采样时，除了可以调高采样精度，还可以从电机电流中提取更细微的谐波或纹波，用于主动振动控制。而隔离式Delta-Sigma调制器可以直接输出一位数据流。从而省去一个独立的隔离ADC芯片，简化隔离电源和数字隔离通道，降低系统成本并提高可靠性。这有助于实现伺服驱动器的小型化和高功率密度。

下面介绍一下如何用FSP设置DSMIF的一般步骤。

打开configuration设置工具后，点击stacks选项卡，选择New Stack下拉菜单，Analog选项，选择加载DSMIF模块。

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点击DSMIF模块，点击属性输入选项卡，几个关键设置如下所示：

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这几个红框所示关键设置项目包括：

本应用中DSMIF的模块时钟，推荐选择DSMIFCLK，频率更高，可达300MHz；

本应用中用到的DSMIF组，注意在设置时匹配硬件设计，并选择相应的Pin脚标号；

结果数据对齐格式，与代码处理方式一致。

建议设置Overcurrent Sum Error使能状态为Disabled，这个Sum的检测对象是对选中的几个通道数据，进行求和运算，此功能在伺服工程中不常用。

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点击DSMIF模块下的各通道单元模块，进行属性设置，几个关键设置如下所示：

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这几个红框所示关键设置项目包括：

需根据当前系统设计需求，确认和外接ΔΣADC配合方式为Master还是Slave；

DSMIF接口和外部Module的通信时钟；

本模块使用SINC滤波器对数据进行处理，一般情况下，选择一阶或者三阶进行数据处理。高阶SINC滤波器‌，抑制噪声能力更强，但系统延迟和硬件资源消耗增加‌，阶数越高，阻带衰减越强。

一阶SINC‌，阻带衰减约-20dB，适用于低精度场景‌，三阶SINC，阻带衰减可达-60dB以上，抑制高频量化噪声，此处仅介绍设置位置和意义，实际参数需结合 ΔΣ ADC过采样率、控制环带宽及系统延迟预算综合确定。

抽取率也需根据系统设计需求和外接ΔΣADC的技术指标进行匹配设置。高抽取率噪声抑制更彻底，分辨率更高，但输出数据速率降低，系统延迟相对增加‌；低抽取率‌有更高的数据吞吐率和更低的延迟，但噪声抑制有限，可能导致信号失真或精度下降‌，需根据实际应用平衡选择具体参数。一般情况下，由客户根据系统设计需要和外部ΔΣADC性能决定。

可打开Overcurrent Detection选项卡，重点设置如下所示：

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这几个红框所示设置项目意义为：

伺服系统通常会设置过电流保护，在DSMIF接口模块中，可在上述位置设置电流保护阈值；通常应用中，相电流采样电路会采用中间偏置，以检测正负电流的阈值，所以此处可以设置模式为上下限阈值预警。

RA8T2的POEG模块可以直接监控DSMIF信号，可以与DSMIF组合使用，设计电流阈值保护方案。通过DSMIF的过流检测输出直接触发POEG，可在硬件层面快速关断PWM输出，显著降低过流对功率器件的损害风险。从而保护整个系统的安全。

点击stacks选项卡，选择New Stack下拉菜单，Timers选项，选择加载POEG模块。

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在POEG选项卡中选择信号来自DSMIF通道，则在DSMIF检测到阈值时，可用于触发POEG动作，切断GPT输出。

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当前工程测试环境及工具，获取链接如下所示：

IDE：

版本：e2studio 2025-07

e² studio | Renesas瑞萨电子

https://www.renesas.cn/zh/software-tool/e-studio?queryID=94caf43d21152ecbd71b3e9ea8559986

工具链

版本：LLVM 18.1.3

版本/下载链接：由e2studio附带安装即可

FSP

版本：6.1.0

RA可扩展性强的配置软件包（FSP）| Renesas瑞萨电子

https://www.renesas.cn/zh/software-tool/flexible-software-package-fsp?queryID=7812d9cdea81075e74b1e677e6c46e40

本文介绍在使用RA8T2建立伺服类工程应用时，如何使用DSMIF接口，以及如何使用FSP设计工程。可以最大限度地发挥我们芯片的功能，为客户提供更好的解决方案。