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DSP系统的主程序温州干式变压器流程图如

发布者:温州油浸式变压器厂    发布时间:2019-12-31
DSP系统的主程序温州干式变压器流程图如

  本文提出了一种基于TMS320C5402实现正弦温州干式变压器的设计原理与方法,介绍了所设计的正弦温州干式变压器硬件电路结构和软件程序流程图。结合DSP硬件特性,通过使用泰勒级数展开法得到设定参数的正弦波形输出,达到设计目的。

  C5402 DSP芯片片内定时器是一个软件可编程的计数器,它包括以下3个16位存储器映射寄存器:定时寄存器TIM,定时器周期寄存器PRD和定时控制寄存器TCR。片内定时器中,4位的预定标计数器PSC和16位定时计数器TIM组成一个20位的计数器,定时器每个CPU时钟周期减1,每次计数器减到0将产生定时器中断(TINT),同时PSC和TIM重新载入预设的值。定时器中断TINT的速率可由式(3)计算。

  调幅的实现相对简单,只需在所有采样值前乘以一个调幅因子A1就可得到相应的正弦波幅值A。而调频的实现必须依赖于C5402芯片内的16位定时器。DSP芯片不断向D/A芯片送出采样值,然后经模数转换后可在示波器上观察到连续的正弦波形。先预设要产生的正弦频率为f,根据正弦波生成原理可知,向D/A送出采样值的间隔,即向D/A送值的周期T1=T/N(N为采样点数),那么向D/A送值的频率为f1=N×f,即向D/A送值的频率是期待产生的正弦波频率的N倍。

  因此,为了能够调节产生正弦的频率,实际上改变向D/A芯片送值的频率即可。而改变向D/A芯片送值的频率就得用到C5402芯片内的16位定时器。根据式(3)将需要的频率值换算成PRD内的初值和TDDR的初值,并将该初值分别置入PRD和TDDR。

  软件系统采用模块化结构设计,主要包括DSP主程序,中断程序和键盘驱动程序。DSP系统的主程序流程图如图4所示。先对系统进行检测、配置MeBSP端口等,开启中断调用键盘驱动程序读取键值并处理,进入中断后根据相应的键值设置相应的参数,并通过D/A转换,产生不同幅度、频率的正弦波。

  中断程序流程图如图5所示。首先根据键盘的按键值选择已设置好的正弦波的幅度与频率,然后按以下步骤执行:(1)计算0~45的正弦和余弦值;(2)利用正弦倍角公式sin2x=2sinx cosx,计算0~90的正弦值;(3)通过复制,获得0~359的正弦值;(4)将0~359的正弦值重复输出,便可以得到正弦波。

  在CCS开发环境下编程,通过仿真器将程序下载到DSP芯片中,选择不同的按键产生相应的中断,即可在示波器中观察到相应的正弦波形。所产生的波形具有精度高,幅值稳定的特点,同时具有较强的实时性和灵活性。

  DSP芯片具有的特殊软硬件结构和指令系统,使其能高速处理各种数字处理算法。基于此设计的正弦温州干式变压器具有速度高、精度高的特点。同时该系统依靠简洁的外部硬件电路设计和合理的软件程序设计,能够产生幅度和频率可调的高稳定度正弦波。而且该系统的可扩展性良好,只需要在中断服务程序中改变送往D/A芯片中的采样值,而不改动任何硬件电路,就可以实现三角波、方波乃至更复杂波形的输出。鉴于DSP不断提高的性价比,故在传统产品中采用DSP作为主控制器已成为一种趋势。

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