面向先進(jìn)控制的SOC平臺的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、先進(jìn)控制在嵌入式中具有廣泛的需求，同時面臨巨大的研究挑戰(zhàn)。本文以ARM與浮點(diǎn)DSP雙核控制器OMAP-L137為核心設(shè)計了一個面向先進(jìn)控制的SOC平臺。以實(shí)時性為目標(biāo)，對相關(guān)因素進(jìn)行研究，改進(jìn)了預(yù)測控制算法，并成功在SOC平臺中實(shí)現(xiàn)，通過相關(guān)模型測試，結(jié)果表明系統(tǒng)具有高實(shí)時性、高精度的控制效果。
　　 本文詳細(xì)闡述了面向先進(jìn)控制的SOC平臺的開發(fā)工作，主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn)有：
　　 (1)完成以O(shè)MAP-L137雙核處理器為

2、核心的SOC軟硬件平臺搭建。針對平臺采用模塊化設(shè)計，平臺硬件由核心板、底板、人機(jī)交互板、接口板等組成，平臺軟件分為操作系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件、算法軟件等，具有高度的靈活性。
　　 (2)先進(jìn)控制在SOC平臺的實(shí)現(xiàn)方案。提出一套先進(jìn)控制在該平臺的實(shí)現(xiàn)方案，以雙核調(diào)度為核心，使得ARM核和DSP核分別在任務(wù)管理和計算上的性能得到充分發(fā)揮。在綜合嵌入式軟件與硬件性能與先進(jìn)控制算法對SOC要求的基礎(chǔ)上，為先進(jìn)控制在SOC平臺上的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造基本條件

3、。
　　 (3)預(yù)測控制算法的嵌入式實(shí)現(xiàn)。將預(yù)測控制算法分塊，并分別針對預(yù)測控制算法的預(yù)測模型、約束處理、在線更新求解算法各塊進(jìn)行了完整的系統(tǒng)研究和測試，提出了一整套通用實(shí)現(xiàn)策略，并成功的在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。改進(jìn)的預(yù)測控制算法在控制精度損失較小的情況下，實(shí)時性得到有效提升。
　　 該先進(jìn)控制平臺功能強(qiáng)大、操作簡單、攜帶方便，是一體化的便攜式先進(jìn)控制器，同時該平臺支持在線建模，適合對工業(yè)中不同模型的控制。該平臺為石油化工冶