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1、信阳师范学院学报(自然科学版)JournalofXinyangNormalUniversity第17卷第2期2004年4月(NaturalScienceEdition)Vol.17No.2Apr.2004·应用技术研究·DSP实现SPWM波发生的软件开发与应用陈王君,叶敦范(中国地质大学机电学院,湖北武汉430074)摘要:介绍了采用TMS320LF2407芯片、通过查表和实时计算两种方法发生SPWM波,并给出了部分程序源代码.比较了两个方法实现SPWM波发生的优缺点,并分析了每种方法的应用范围.关键词:正弦脉冲
2、宽度调制(SPWM);查表法;实时计算法中图分类号:TN914.2文献标识码:B文章编号:1003-0972(2004)02-0228-04目前很多控制系统都采用PWM波进行控制.个16位通用定时器;8个16位的脉宽调制PWM波的种类很多,SPWM波就是其中的一种(PWM)通道,可以实现三相反相器控制、PWM的常用于控制逆变器功率开关器件的开关时刻的类中心或边缘校正、故障时快速关闭PWM通道;防型,它在不间断电源(UPS)和能量反馈系统中是不止击穿故障的可编程的PWM死区控制;对外部事可缺少的组成部分.SPWM波
3、的产生就是利用一件进行定时捕获的3个捕获单元(CAP);16通道系列连续的三角波和正弦波相交,从而得到一系列的10位同步A/D转换器,转换速度可达375ns.[1]宽度和正弦波幅值成正比的方波信号.PWM模块使得SPWM波的发生更为方便.高速本文介绍了两种采用TI公司的最新推出的的AD不需要外部再进行扩展就可以进行数据的DSP芯片——TMS320LF2407适合进行系统控制采集.(4)CPU内核支持一个非屏蔽中断(NMI)和特点及用于SPWM波发生模块使用方法,给出了6个具有优先级请求的可屏蔽中断(INT1～通过
4、查表法和实时计算两种方法进行SPWM波发INT6),并采用一个外设中断扩展寄存器(PIE)专生的程序流程图和部分程序源代码.门管理来自各种外设或外部引脚的中断请求来满足大量外设中断需求.因此,虽然TMS320LF2407A1TMS320LF2407A的特点内部有很多功能模块,也可以很方便地对每个模块1.1TMS320LF2407A适于系统控制的特点进行中断控制,但不会混淆.TMS320LF2407A有以下特点及资源来满足1.2TMS320LF2407A控制产生SPWM波[2]对系统的数字控制设计:用硬件电路发生S
5、PWM波的原理是用硬件产(1)采用高性能的CMOS技术,使得供电电压生一系列连续的三角波和正弦波,使其相交,从而降为3.3V,减小了控制器的功耗.40MIPS的执行得到一系列宽度和正弦波幅值成正比的方波信号.速度使得指令周期缩短为25ns,其纳秒级的执行TMS320LF2407的波形发生器属于DSP芯片的速度提高了控制器的实时控制能力,特别适合应用外部事件管理模块,占用CPU的时间很少,可以于对信号的实时跟踪.(2)片内高达32K×16位的方便地产生6路带有可编程死区和输出极性的[3]Flash程序存储器;高达2
6、.5K字×16位的数据存PWM波.主要由以下功能单元组成:通用定时储器,其中包括544字的双端口RAM(DRAM)和器(提供时间基准)、非对称/对称波形发生器、可编2K字的单口RAM(SRAM).片外可扩展64K字程的死区发生单元(DBU)、输出逻辑控制单元,不的程序存储器空间、64K字的数据存储器空间和对称/对称波形发生单元以及空间矢量PWM产64K字的I/O空间,尤其适合程序量比较大,数据生单元.通过对比较单元的寄存器进行适当的设置比较多,以及外围许扩展器件比较多的情况.(3)两可以很方便的发出所需的SPWM
7、波.比较单元的个事件管理器模块EVA和EVB,每个均包括:两功能结构如图1所示.收稿日期:2003-12-04作者简介:陈王君(1980-),女,河南信阳人,中国地质大学(武汉)通信与信息系统在读硕士研究生.228陈王君,等:DSP实现SPWM波发生的软件开发与应用(2)定时器周期寄存器的值转换为浮点数SACL*+CALLFITOF,AR1LACLFCLCLRCSXMSACL*+MAR*-ACC*-,16LACLFCHSACL*+ADDS*CALLFDIVSACLT3PRTEMPLSACHT3PRTEMPHMAR
8、*-LACLFCLLACC*-,16ADDS*LRLKAR1,STACKSACLNLSETCSXMCALLFLTOF,AR1SACHNH图1比较单元的功能结构图CLRCSXMLRLKAR1,STACKSETCSXMMAR*-Fig.1BlockdiagramofCompare-unitSACL*+LACC*-,16ADDS*SACH*+由图1知,若设置计数寄存器连续不断地
