MS35229N——12V、256 细分静音步进电机驱动器

产品简述

MS35229N 是一款 12V 静音步进电机驱动芯片，工

作电压最大可以到 15V，输出 RMS 电流 1A。芯片内置

256 细分的微步进驱动技术，静音与低振动特性适合于

各种精微控制系统。

芯片集成通用的 I 2C 接口以及内部指令缓存器，使

得控制电机运行得更加流畅。输入逻辑电平兼容 3.3V/5V

的标准工业接口。

主要特点

◼步进电机驱动，支持全步进到最高

256 微细分步进

◼静音、低振动

◼I 2C 串行总线通信控制

◼具有指令缓存功能，电机按照当前指

令转动时，预存下一条指令

◼欠压保护、限流保护、过流保护、

过温保护

◼待机保持电流可调节

◼内置系统时钟，省去外部时钟

◼省电休眠模式下电流<1μA

◼QFN16 封装

应用

◼机器人，精密工业设备

◼摇头机

◼监控摄像机

◼静音对焦系统

产品规格分类

内部框图

管脚图

管脚说明

极限参数

芯片使用中，任何超过极限参数的应用方式会对器件造成永久的损坏，芯片长时间处于极限工作

状态可能会影响器件的可靠性。极限参数只是由一系列极端测试得出，并不代表芯片可以正常工作在

此极限条件下。

电气参数

VM=12V 。注意：没有特别规定，环境温度为TA= 25°C ±2°C。

如有需求请联系——三亚微科技 王子文（16620966594）

功能描述

MS35229N 通过 I 2C 总线去控制电机的转动。步进电机控制器可以选择全步进 1/256 的步进模式。

1. I 2C 总线接口

芯片接口为 I 2C，SDA 是一个双向数据线，SCL 是时钟输入。图 1 和 2 分别显示了一个写和一个读

周期的信号时序。当时钟信号为高电平时，SDA 有一个下降沿作为起始条件；时钟信号为高电平时，

SDA 的上升沿作为结束条件。SDA 的其它所有变化都发生在时钟信号为低电平时。

MS35229N 的通信中，在起始条件后，由 7 位芯片地址和 1 位读/写位（高为读，低为写）组成的

第一个字节(ADDR)被发送到 MS35229N。7 位地址的第 1 位、第 2 位由 ADDR1 和 ADDR0 的高低电平控

制，末 5 位为固定的 10000。地址的第 8 位是读/写位。如果是一个【写】操作，接下来的一个字节包

含寄存器地址指针(MAP)，用来选择的所要读或写的寄存器。如果是个【读】操作，将输出 MAP 所指

的寄存器的内容。MAP 自动递增，寄存器的数据将会依次输出。每一个字节由一个应答位(ACK)分隔开。

在每次输入字节读取后 MS35229N 输出应答位，每一个传输的字节后微控制器发送应答位给

MS35229N。

注意读操作时不能设置 MAP，因此需要一个终止的写操作作为一个头码。如图 2 所示，在作为

MAP 的应答后发送一个停止条件，则写操作终止。

2. 寄存器说明

寄存器地址指针(MAP)。MAP 有 8 位字长，它包含读和写的控制端口地址，在每个控制端口读或

写完成后自增。MAP 位如图 1 或 2 所示。

寄存器表如下

注：

1. 电机框图中的 LOGIC 部分，分为通信模块和功能模块。通信模块负责 I 2C 通信，功能模块负责电机

运行控制。

2. 在上电复位之后，通信和功能模块的寄存器都被置为初始态，0x07 初始值 0xFF，0x08 初始值 0x0F。

3. 通过 cmd_nRST 复位后，仅功能模块的寄存器被置为初始态，但是通信部分的寄存器并不会被复位。

此时读取寄存器仍会读到之前的配置值。

4. 写入 寄存器的数据在其所属地址（的数据）写入完成后确定。

5. msMode、rt、freq 和 pulse 寄存器有缓存寄存器，除这些之外的寄存器组则没有。

6. FLAG 管脚为开漏输出，上拉后默认输出高电平。当以下任一情况发生：

① 一组配置运行结束。

② 欠压事件发生。

③ 过流事件发生。

此时，FLAG 管脚会输出一个宽度为 t 的低电平脉冲信号，可用于通知主控。脉冲宽度 t 计算如下：

t(μs)=127÷fCLK(MHz)

2.1 cmd_nRST

注：1. 置 0 时，功能模块 寄存器被置为初始态。在开始配置其他寄存器前需要首先将此位设置为 1。

2. 置 0 时，输出端口将呈高阻状态，同时部分内部模块将被关闭以降低待机功耗，实现‘指令省电’。

注：

1. 初始态仅在释放复位信号（上电复位或 cmd_nRST 指令复位）后存在，请勿将 Cycle 设置到禁用范围。

2. fCLK为提供给主逻辑的时钟频率，此处以外接时钟 24MHz 为例。

例：cycle = 0x02EE

脉冲频率 = 24e6/(750×16)=2000[pps]

如有需求请联系——三亚微科技 王子文（16620966594）

当电机运行结束后，若运行电流配置值>保持电流配置值，则每 10ms 当前电流衰减 1 个单位，

（amp 满幅值 127 单位）。若保持电流配置值>运行电流配置值，运行结束后电流不衰减。

注：运行结束指电机指令停止且缓存器内无缓存的配置。

2.17 ocpClr, otsClr

ocpClr 和 otsClr 分别用于清除过流事件缓存和过温事件缓存。

当发生过流事件或过温事件，可以从这两位寄存器中读取到【发生过】的记录，不代表一直在发

生。向对应的标识位写 1，可将其置为 0。

2.18 pulseRecord, recordRev

pulseRecord 用于记录已运行的 pulse 数，默认值为 0x0000。当 recordRev = 0（初始态），运行 rt

= 0 的配置时正向记录（累加），rt = 1 时逆向记录（累减），记满 0xFFFF 后若继续累加则翻转为

0x0000，0x0000 后若继续累减则翻转为 0xffff。

recordRev 用于变更记录极性，recordRev = 1 时， rt = 0 为逆向记录，rt = 1 为正向记录。向

pulseRecord（0x0A, 0x0B 地址）直接写入可变更当前记录值，当前记录值在 0x0B 地址写入完成后变更

（仅写入 0x0A 不会变更，但对 0x0A 地址的写入会被保持，在下一次 0x0B 地址写入后生效）。在桥驱

关闭时（pdEN = 0 或过流事件、过温事件发生时），不会记录运行的 pulse 数。

2.19 缓存功能

MS35229N 拥有 1 组 Cache 寄存器，可在电机正在运行时暂时寄存输入的指令，电机执行完当前

任务之后会接续按照寄存的指令继续运行。

步进电机的运行指令(msMode, cycle, rt, pulse)在 confLoad 写入后确定。当前指令运行时，再次载

入的配置会暂存于 Cache 寄存器，在当前指令完成后被接续。Cache 中已经寄存配置时仍可接收后载

入的配置，新输入的配置会覆盖原有配置。

在写入 confLoad 时，需要避免配置载入时刻与上一配置完成时刻同时发生。建议通过中断检测

FLAG 引脚或者寄存器读取 motorRunning 位，待电机停止运行时，再对 confLoad 写 1 载入。如实际应

用中，确实需要提前对 confLoad 进行操作，那么需要确保在电机运行结束前完成操作。

5. 芯片的步数计数功能

芯片内置一个计数器，当正转时增量计数，反转时减量计数，客户可以通过读此计数器的值来确

定位置。也可以通过比较此计数器与实际发送的值，来计算由于欠压、过流、过温等异常导致的丢步。

详情见寄存器 pulseRecord、 recordRev 的描述。

6. 芯片的时钟

芯片内置集成一个 OSC 时钟振荡器，频率为 20MHz。此时钟的波动范围约±3%。

典型应用图

封装外形图

QFN16

——爱研究芯片的小王

审核编辑 黄宇