專用數(shù)字電機控制器的研究與實現(xiàn).pdf

1、集成電路工藝、技術(shù)的進步出現(xiàn)了微處理器(MPU)、微控制器(MCU)及數(shù)字信號處理器(DSP),使得電機控制走入了一個嶄新的數(shù)字控制階段.當(dāng)前全數(shù)字控制已是電機控制方式的主流方向,以單片機或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)字電機控制的原理與方法,重點說明數(shù)字電機控制器需要完成的主要功能,即:脈寬調(diào)制、死區(qū)控制、反饋信號處理等.并對當(dāng)前市面上主要的數(shù)字電機控制器的設(shè)計方案和原理進

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)計了一款使用廣泛的新型專用數(shù)字電機控制器-ES03002,該控制器采用8位高性能CPU 8051Fx,通過JTAG掃描鏈可實現(xiàn)對內(nèi)部寄存器組的全掃描或部分掃描測試,內(nèi)部包含S

3、PI、SCI外設(shè),及功能完備的電機控制電路單元MCCU(以下簡稱MCCU).然后重點闡述自行設(shè)計的電機控制電路單元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實現(xiàn)機制,并包含了可編程死區(qū)、用于捕獲反饋信號的捕獲單元和QEP電路的設(shè)計.獨立的外設(shè)中斷管理模塊使得它可以方便地和CPU 8051Fx進行實時事件處理.基于IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的JTAG掃描鏈采用了一種掛接的方式實現(xiàn)對芯片內(nèi)部寄存器組的單獨掃描和全掃描