dsp硬件电路的设计

5 DSP 控制及硬件电路的设计 5.1 DSP 控制 目前市面上流行的主控制器包括：51 单片机系列、DSP 系列和 FPGA。在这中间：虽然 51 单片机有着成本低廉，体积小的优势；但因其计算能力弱，和外设较少的缺陷，无法满足本系统的需要。FPGA 又称现场可编程门阵列，其时序脉冲准确，运算速度快，在需要进行大量重复运算的工程项目中得到了广泛应用。但 FPGA 以并行运算为主，并需要使用硬件描述语言（verilog或 VHDL）来实现电路设计，相比较单片机有很大不同，这造成开发难度较大，门槛较高。DSP 是近几年得到快速发展的控制器，其外设丰富，运算速度快，能满足实时性要求较高的工业现场；尤其适用于控制算法复杂，计算量大的工程项目。 综合以上分析，本文矿用光伏供电系统选择 DSP 芯片TMS320LF2407 作为最终的控制芯片。TMS320LF2407 芯片集成度高，运算速度快，外设丰富，价格适中，作为本设计的控制器，拥有其他芯片所不具备的优势。 5.1.1 TMS320LF2407 的技术参数 （1）TMS320LF2407 供电电压为 3.3V，供电电压低，通态损耗小。最高工作频率 40MHZ，指令周期短，指令周期为 25ns，能够满足较大载波频率时的计算需求，具备实时控制能力。 （2）TMS320LF2407 拥有丰富的存储器资源：包括32K 字程序闪存空间, 1.5K 字的数据/程序随机存储器,544 字的双口随机存储器和2k 字的单口RAM。除此之外，TMS320LF2407 片内还集成有64K 数据存储器空间以及 64K 程序存储器空间; 其I/O寻址空间达64K，能有效满足使用需要; TMS320LF2407 可用于扩展的外部存储器达到192K 字。 （3）TMS320LF2407拥有两个事件管理器模块EVA和EVB。每个事件管理器模块上均集成有以下资源：两个16 位通用定时器（通过倍频器可以达到很高的工作频率）和8 个16 位PWM波生成通道; 为检测上升下降脉冲，片上集成有3 个捕获单元。每个模块还可实现以下功能: 可编程的PWM 死区控制功能，防止上下桥臂同接收触发信号，同时导通; 输出A、B、C 三相对称和非对称触发信号;当接受低电平外部中断信号时，关闭 PWM通道片内光电编码器接口电路，停止发出触发信号; A/D 转换功能。 （4）拥有10 位模数转换器，最小转换时间为375ns,A/D 转换器拥有独立和级连两种工作方式，使用事件管理器EVA、EVB来实现触发。 （5）拥有16 位串行外设接口模块（SPI），和串行通讯接口模块（SCI） （6）拥有5 个外部中断资源，除复位中断外，还拥有...