文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
嵌入式脉宽调制控制器的设计与实现
姓名:王秀芹
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:沈刚
2010-01-16
华中科技大学硕士学位论文
摘要
数字信号处理器(DSP)技术领域是当今电子电力工业最热门的技术领域之一。
近年来,大量性能集成DSP器件的出现,使得DSP的使用,尤其是在低端产品的应用
中越来越广泛。以微控制器、单片机等器件为核心的电子电力控制器因为外围模拟
电路特有的缺点,其控制性能差、抗干扰能力差、精度较低。而DSP器件具有开发周
期短、集成度高、实时性好、等突出的优点,并且其性价比较高,这就使得能够满
足电力电子装置控制要求的通用控制器的实现成为可能。
脉宽调制技术(PWM)是目前使用广泛并且非常重要的电子电力控制技术,对提
高电子电力装置的性能,促进电子电力技术的发展有着巨大的推动作用。其中,正
弦脉宽调制技术(SPWM)是应用最广泛的PWM技术。
对于 TMS320F2812 芯片,系统采用串行接口通讯模式,利用 Microwire 通讯协
议实现 DSP 板与工控机的串行接口通讯。通过 PCI 总线将开关量信号输送给 F2812
芯片,根据实际控制系统的需要计算 F2812 的各个运行参数,在经过 F2812 内部处
理,输出所需要的脉宽调制信号。
在系统设计中,搭建了以 TMS320F2812 型 32 位定点 DSP 为控制核心的控制硬
件系统,并且在 DSP 开发平台上完成了系统的所有软件开发。为了实现系统对输出
的 PWM 信号的实时要求,对 DSP 的编程以及生成波形算法进行了深入研究,运用
改型的规则采样算法产生满足控制系统要求的波形。系统调试结果表明,所设计的
基于 DSP 的嵌入式脉宽调制控制系统运行稳定,为日后工业控制应用提供了良好的
基础。

关键词:数字信号处理器正弦脉宽调制控制系统通讯协议
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Digital signal processor (DSP) technology is one of the hottest areas in today's
electronics recent years, a large number of integrated DSP devices, making the
use of DSP, especially in the low-end product applications, more and more widely.
Affected by the ings of the external analog circuit-specific, micro-controller or
microcontroller has poor performance on applicantion with control, while DSP device
make it possilbe to meet the control requirements of power electronic devices to achieve a
common controller due to its short development cycle, high integration, real-time good,
and so highlight the advantages.
As widely used and important electronic power control technology, Pulse-Width
Modulation(PWM) has a tremendous impetus on development of electronic power
Pulse Width Modulation (SPWM) is the most widely used PWM
technique.
For the TMS320F2812 chip, the system uses the serial munication
mode, using munication protocols, DSP board and the IPC of the serial
the PCI bus, the amount of signal transmission to the
F2812 swit