在每個(gè)中斷服務(wù)例程中，四個(gè)等距間隔 TMAG5170 的線性位置是按照圖 3-7 中的流程圖以 4kHz 速率采樣率計(jì)算的。

讀取四個(gè) TMAG5170 的 Z 軸和 X 軸數(shù)據(jù)。如果這些 Z 軸幅度都不超過最小場(chǎng)強(qiáng)，則表示移動(dòng)磁體超出范圍。否則，會(huì)識(shí)別 Z 軸上幅度最大的 TMAG5170?？梢允褂靡粋€(gè)遲滯來避免在兩個(gè)相鄰的 TMAG5170 之間的切換。當(dāng)感應(yīng)磁體位置位于兩個(gè)相鄰 TMAG5170 之間的中心時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況，因此兩個(gè) TMAG5170 測(cè)量到相似的 Z 軸磁場(chǎng)強(qiáng)度。

僅針對(duì) Z 軸磁場(chǎng)強(qiáng)度最高的 TMAG5170 繼續(xù)進(jìn)行角度計(jì)算。

在第一步中，在系統(tǒng)校準(zhǔn)期間校正 Z 軸的失調(diào)電壓和增益。然后，根據(jù)方程式 1，使用校準(zhǔn)后的 Z 軸和 X 軸的 atan2 函數(shù)計(jì)算相對(duì)于 TMAG5170 的霍爾效應(yīng)元件 X 位置的角度。

在第二步中，根據(jù)方程式 2 計(jì)算線性位置。根據(jù) TMAG5170 數(shù)量，還會(huì)添加相應(yīng)的線性位置偏移。

在第三步中，由于離軸測(cè)量而產(chǎn)生的誤差將使用 X 軸的絕對(duì)幅度進(jìn)行補(bǔ)償，并使用在系統(tǒng)校準(zhǔn)期間根據(jù)方程式 3 確定的補(bǔ)償因數(shù)。

下面顯示了用于在參考設(shè)計(jì)中計(jì)算線性位置的源代碼。

//-------------------------------------------------------
// Angle calculation
//-------------------------------------------------------
// z_max_num
// 0: Out of range (Z-field too small)
// 3: TMAG5170[0] has highest Z-field
// 5: TMAG5170[1] has highest Z-field
// 7: TMAG5170[2] has highest Z-field
// 9: TMAG5170[3] has highest Z-field
//-------------------------------------------------------
void calcLinPos(int16_t zmax_num_index)
{
    float       tnom;
    float       tdenom;

    PositionRead.LinPosRef_cm = LC415LinPos_cm;             // Absolute linear position reference
    if (zmax_num_index==0)                                  // Magnet is out of range
    {
        PositionRead.LinPos_cm = 0;                         // Measured absolute linear position
        PositionRead.LinPosError_cm = 0;                    // Measured position error
    }
    else
    {
        // Gain and offset compensated Z-axis     
        tnom = TMAGS_ARRAY[(zmax_num_index-3)/2].Z_mT-PositionCalc.OffsetZ_mT[(zmax_num_index-3)/2];    
        tnom =  tnom*PositionCalc.GainComp[(zmax_num_index-3)/2];                                                              
        tdenom = TMAGS_ARRAY[(zmax_num_index-3)/2].X_mT; 	// X-axis
        PositionRead.Angle_deg = (180/3.1415)*atan2f(tdenom,tnom);
        PositionRead.LinPos_cm = PositionRead.Angle_deg/90*PositionCalc.DistanceTMAG5170_cm/2;
        PositionRead.LinPos_cm += PositionCalc.DistanceTMAG5170_cm * ((zmax_num_index-3)/2);
        PositionRead.LinPos_cm += -PositionCalc.RefOffset_cm;

        // Nonlinear position error compensation using X-field
        PositionRead.LinPos_cm += PositionCalc.PosXfieldComp * abs(TMAGS_ARRAY[(zmax_num_index-3)/2].X_mT);
        // calculate position error versus reference
        PositionRead.LinPosError_cm = PositionRead.LinPos_cm - PositionRead.LinPosRef_cm;
    }
}

有關(guān)角度和線性位置計(jì)算算法的更多信息，請(qǐng)參閱應(yīng)用報(bào)告實(shí)現(xiàn)更高系統(tǒng)角度檢測(cè)精度 和線性位置應(yīng)用的磁體選擇（修訂版 A）。