專用數(shù)字電機(jī)控制器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、集成電路工藝、技術(shù)的進(jìn)步出現(xiàn)了微處理器(MPU)、微控制器(MCU)及數(shù)字信號(hào)處理器(DSP),使得電機(jī)控制走入了一個(gè)嶄新的數(shù)字控制階段.當(dāng)前全數(shù)字控制已是電機(jī)控制方式的主流方向,以單片機(jī)或DSP為主體的微控制器成為調(diào)速系統(tǒng)數(shù)字控制的核心,展現(xiàn)出十分優(yōu)越的控制性能.本文首先探索了數(shù)字電機(jī)控制的原理與方法,重點(diǎn)說明數(shù)字電機(jī)控制器需要完成的主要功能,即:脈寬調(diào)制、死區(qū)控制、反饋信號(hào)處理等.并對(duì)當(dāng)前市面上主要的數(shù)字電機(jī)控制器的設(shè)計(jì)方案和原理進(jìn)

2、行了剖析,如:SIEMENS的C50x系列、MOTOROLA公司的HC908MRx系列、TI的TMS320Lx 240xA系列、ADI公司的ADMCxxx系列、Intel公司的8XCl96MC/MD/MH微控制器,以此總結(jié)出它們的共同特性.在研究各種控制器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一款使用廣泛的新型專用數(shù)字電機(jī)控制器-ES03002,該控制器采用8位高性能CPU 8051Fx,通過JTAG掃描鏈可實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部寄存器組的全掃描或部分掃描測(cè)試,內(nèi)部包含S

3、PI、SCI外設(shè),及功能完備的電機(jī)控制電路單元MCCU(以下簡(jiǎn)稱MCCU).然后重點(diǎn)闡述自行設(shè)計(jì)的電機(jī)控制電路單元MCCU:它除了能夠?qū)崿F(xiàn)PWM脈寬調(diào)制之外,還具有空間矢量PWM實(shí)現(xiàn)機(jī)制,并包含了可編程死區(qū)、用于捕獲反饋信號(hào)的捕獲單元和QEP電路的設(shè)計(jì).獨(dú)立的外設(shè)中斷管理模塊使得它可以方便地和CPU 8051Fx進(jìn)行實(shí)時(shí)事件處理.基于IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的JTAG掃描鏈采用了一種掛接的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片內(nèi)部寄存器組的單獨(dú)掃描和全掃描