tidsp嵌入式系统实验室建设方案_图文

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1、TIDSP电控系统设计研究平台一、简介2二、产品介绍21.TMS320F2812DSP控制卡22.基于MATLAB和TIDSP的快速控制原型开发系统43.直线电机倒立摆及其MATLAB/DSP控制系统64.磁悬浮球及其MATLAB/DSP控制系统8三、TIDSP电控系统设计实验室建设方案11四、附录：111、直线电机原理和结构112、cSPACE的MATLAB/Simulnk算法开发软件说明133、cSPACE监控软件说明144、倒立摆数学建模145、LQR控制算法介绍176、PID控制算法及整定方法简介18一、简介DSP以其强人的运算性能

2、、丰富的片内外设和存储资源、改进的哈佛结构及流水线技术、便携的开发环境和丰富的应用支持，以及庞人的开发群体，在汽车电子、通讯、工业白动化、军事装备、医疗仪器、家电、消费类电子产品、电力电子和电网设备、宇航和航空电了设备等领域得到广泛的应用。因此了解和掌握DSP开发很冇利于对高校的机电相关的工科学生的就业竞争力。目询市场上的的DSP开发板有很多，但是DSP的应用除了包含本身的软件和硬件设计,还包含PID、LQR最优控制等自动控制算法以及滤波器等信号处理设计，数学建模、计算机MATLAB仿真，以及最为关键的是如何把理论分析的结果应用于实时控制。

3、因而拥有以上功能的DSP开发系统会很有助于学生的嵌入式系统软硬件、算法、建模仿真和实时控制开发能力的捉升，为进入工作岗位打下更好的电控系统设计的基础。安徽合动智能科技有限公司针对以上的市场需求，推出了采用TMS320F2812的DSP控制卡、慕于MATLAB和TIDSP的快速控制原型开发系统（cSPACE）、直线电机倒立摆和磁悬浮球实验系统，能提供极为丰富的电控系统设计需要的软硬件、H动控制原理、信号处理、传感器、伺服电机、数学建模、计算机仿真和实时控制知识，并为本科和研究生课程提供丰富的基础实验和高级实验，冃前作为基础教学和科研平台已经在

4、高校中得到越来越广泛的应用，客户包括清华人学、中国科学技术人学、北京航空航天人学、华南理工人学、哈尔滨工业大学、解放军国防科技人学、美国佐治亚理工学院、新加坡国立人学、南阳理工人学等国内外一流高校。二、产品介绍1.TMS320F2812DSP控制卡6010&boldfylooQQQO1Q0OjQo特点如下：1)以TI公司C28x系列的TMS320F2812芯片为主处理器2)开发板资源丰富：引出片内的QEP正交编码器、SCI串行通信、PWM、片内AD、I0等接口，并外扩AD7656带6路16位AD芯片乙AD5754带4路16位DA的芯片•以及

5、HCTL2032编码器解码芯片3)示例程序全：附带的资料系统地介绍了DSP芯片的基本特点、硬件结构、工作原理、开发环境和使用方法，内容包括CPU内部结构、时钟和系统控制、存储空间及通用I/O接口、小断管理方式、片内外设、寻址方式和指令系统、集成开发环境CCS、DSP最小系统及相应软件设计，以及跟以上芯片的接口程序等4)提供实际电控系统设计案例：本实验提供丰富的接口实例程序，使学生建立DSP芯片的主要知识体系和实际开发经验，能将理论知识应用到实际的DSP系统中，达到开发设计冃的。详细硬件资源如下所示：•主处理器为TMS320F2812DSP,

6、处理能力为150MIPS•集成了自主研发的TIDSP高性能仿真器•8通道的12bitAD,转换时间为250ns,输入范围为(0,3V)•6通道的16bitAD,转换时间为3.1us,输入范围为(-10,10V)•4通道16bit的DA,建立时间为l()us,输出范围为(-10,+10V)•3通道独立的PHM信号，分辨率为16位，1通道冇两路输出，共6路输出，这6路输出也可以作为输出的10引脚使用•4路输入10引脚•4通道QEP单元正交编码信号处理模块•1路RS232串口•128kxl6bit的片内flash和18kxl6bit的SARAM•

7、三个32bit的系统定时器，4个16bit通用定吋器额外可扩充的功能：•5通道PHM信号，分辨率为16位•多达56个可单独编程的复用口，亦可用作通用I/OU•三个外部中断口，并冇外围中断扩展模块，可支持多达45个外围中断实验项冃课程学时内容1GP10认识和读収信号实验2熟悉DSP芯片中GP10接口的特性与开发方式2片内AD接口的认识和读取信号实验2熟悉DSP芯片屮AD接口的特性与开发方式3SCI接口的认识和读取倍号实验2熟悉DSP芯片中SCI接口的串行通讯方式4SP1和DA接口的认识和读取信号实验2熟悉DSP芯片中DA接口的特性与开发方式5

8、数据、地址总线和HCTL2032编2介绍HCTL正交编码器的使用方式，提码器接口实验供详细的实例程序6数据、地址总线和AD7656芯片対的接口实验2了解DSP如何外扩AD芯片6自