新型电机控制芯片TMS320F240
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DSP第二次大作业一、详细描述F240,F2812芯片引脚的符号与功能.1、TMS320F240芯片引脚与功能TMS320F240为TI公司所出品的定点式数字信号处理器芯片,具有强大的外围(64k I/O space、10 bit A/D Converter、Digital I/O peripheral),芯片内部采用了加强型哈佛架构(Enhanced Harvard Architecture),由三个平行处理的总线─程序地址总线(PAB)、数据读出地址总线(DRAB)及数据写入地址总线(DWAB),使其能进入多个内存空间。
由于总线之操作各自独立,因此可同时进入程序及数据存储器空间,而两内存间的数据亦可互相交换,使得其具有快速的运算速度,几乎所有的指令皆可在50ns 周期时间内执行完毕,内部的程控以管线式的方式操作(Pipeline operation),且使用内存映像的方式,使其整体的效能可达到20MIPS,因此非常适用于实时运转控制,而对于速度较慢的外围亦提供了wait-states 的功能。
其引脚及功能如下所示:2、TMS320F2812芯片引脚与功能德州仪器所生产的TMS320F2812 数字讯号处理器是针对数字控制所设计的DSP,整合了DSP 及微控制器的最佳特性,主要使用在嵌入式控制应用,如数字电机控制(digital motorcontrol, DMC)、资料撷取及I/O 控制(data acquisition and control, DAQ)等领域。
针对应用最佳化,并有效缩短产品开发周期,F28x 核心支持全新CCS环境的C compiler,提供C 语言中直接嵌入汇编语言的程序开发介面,可在C语言的环境中搭配汇编语言来撰写程序。
值得一提的是,F28xDSP核心支持特殊的IQ—math 函式库,系统开发人员可以使用便宜的定点数DSP 来发展所需的浮点运算算法。
F28x 系列DSP预计发展至400MHz,目前已发展至150MHz的Flash型式。
第2章 TMS320LF240X系列DSP概述该系列包括:闪存:TMS320LF2402、TMS320LF2406、TMS320LF2407ROM: TMS320LC2402、TMS320LC2404、TMS320LC2406最具革命性产品:LF2407/ LF2407A,是当今世界上集成度最高、性能最强的运动控制DSP芯片。
2.1 TMS320LF240x系列DSP控制器专为数字电机控制和其它控制系统而设计的。
是当前集成度最高、性能最强的运动控制芯片。
不但有高性能的C2XLP CPU内核,配置有高速数字信号处理的结构,且有控制电机的外设。
它将数字信号处理的高速运算功能,与面向电机的强大控制功能结合在一起,成为传统的多微处理器单元和多片系统的理想替代品。
主要用途:(1)电机(交流伺服、直流永磁、开关磁阻)的鲁棒控制器。
(2)无刷电机的全变速控制。
(3)使用先进的算法可降低传感器的数量。
(4)汽车电子制动系统。
(5)多电机系统的单处理器控制。
(6)与控制算法处理一起完成电源开关转换的控制。
处理速度:LF240x为30MIPS,LF240xA为40MIPS。
240X采用诸如自适应控制、卡尔曼滤波和控制等先进的控制算法,支持多项式的高速实时算法,因而可减少力矩纹波、降低攻耗、减少振动,从而延长被控设备的寿命,为各种电机提供了高速、高效和全变速的先进控制技术。
4级流水线结构,采用改进的哈佛结构。
指令系统: 信号处理指令、通用控制指令。
源代码和目标代码与24x同代产品兼容,源代码与C2x兼容,且与C5x向上兼容。
利用它的为反转变址寻址能力可进行基2的FFT运算。
片内外设及存储器等资源:同一代的器件有相同的CPU结构,但片内存储器和外设配置不同。
引脚功能介绍地址、数据、存储器控制信号A0-A15:D0-D15:DS:数据空间选通;PS:程序空间选通;IS:I/O空间选通;R/W:读写选通,指明与外围器件信号的传送方向;W/R/IOPC0:为R/W的反;WE:对外部3个空间写;RD:对外部3个空间读;ST RB:外部存储器选通;READY:插入等待状态;MP/MC:微处理器/微计算机(控制器)方式选择ENA_144:=1,使能外部信号;=0,无外部存储器。
DSP第二次大作业一、详细描述F240,F2812芯片引脚的符号与功能。
1、TMS320F240芯片引脚与功能TMS320F240为TI公司所出品的定点式数字信号处理器芯片,具有强大的外围(64k I/O space、10 bit A/D Converter、Digital I/O peripheral) ,芯片内部采用了加强型哈佛架构(Enhanced Harvard Architecture),由三个平行处理的总线─程序地址总线(PAB)、数据读出地址总线(DRAB)及数据写入地址总线(DWAB),使其能进入多个内存空间。
由于总线之操作各自独立,因此可同时进入程序及数据存储器空间,而两内存间的数据亦可互相交换,使得其具有快速的运算速度,几乎所有的指令皆可在50ns 周期时间内执行完毕,内部的程控以管线式的方式操作(Pipeline operation),且使用内存映像的方式,使其整体的效能可达到20MIPS,因此非常适用于实时运转控制,而对于速度较慢的外围亦提供了wait-states 的功能。
其引脚及功能如下所示:2、TMS320F2812芯片引脚与功能德州仪器所生产的TMS320F2812 数字讯号处理器是针对数字控制所设计的DSP,整合了DSP 及微控制器的最佳特性,主要使用在嵌入式控制应用,如数字电机控制(digital motor control, DMC)、资料撷取及I/O 控制(data acquisition and control, DAQ)等领域。
针对应用最佳化,并有效缩短产品开发周期,F28x 核心支持全新CCS环境的C compiler,提供C 语言中直接嵌入汇编语言的程序开发介面,可在C语言的环境中搭配汇编语言来撰写程序。
值得一提的是,F28xDSP 核心支持特殊的IQ-math 函式库,系统开发人员可以使用便宜的定点数DSP 来发展所需的浮点运算算法。
F28x 系列DSP预计发展至400MHz,目前已发展至150MHz的Flash型式。
数字信号控制器TMS320LF2407DSP芯片,也称数字信号控制器,是一种具有特殊结构的微处理器。
DSP芯片内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP指令,可以快速实现各种数字信号处理算法。
TMS320LF2407芯片是TI公司 TMS320系列中的一种 16 位定点DSP芯片, 是目前应用最为广泛的芯片。
基于TMS320C2xxDSP的CPU核结构设计提供了低成本、低功耗、高性能的处理能力,对电机的数字化控制非常有用。
同时,几种先进的外设被集成到该芯片内,形成了真正意义上的数字控制器。
一、2407的基本特点和资源配置LF2407 DSP具有TMS320系列DSP的基本功能之外,还有其自身特点:➢采用高性能静态CMOS技术,使得供电电压降为3.3V,减小了控制器的功率损耗;30MIPS的执行速度是的指令周期缩短到33ns(30MHZ),从而提高控制器的实时控制能力;➢基于TMS320C2XX DSP的CPU内核保证了TMS320LF2407DSP代码和TMS320系列DSP代码兼容;➢片内有高达32K字×16位的Flash程序存储器;高达2.5K×16位的数据/程序RAM;2K 字的单口RAM;➢SPI/SCI引导ROM;➢两个事件管理模块EVA和EVB,每个均包括如下资源:两个16位通用定时器;8个16位的脉宽调制通道(PWM),可以实现三相反相器控制、PWM的中心或边缘校正、当外部引脚\PDPINTX出现低电平时快速关闭PWM通道;防止击穿故障的可编程的PWM死去控制;对外部事件进行定时捕获的3个捕获单元;片内光电编码器接口电路;16通道的同步ADC转换器。
➢可扩展的外部存储器具有192K×16位空间,分别为64K字程序存储空间,64K字的数据存储空间和64K字的I/O存储空间;➢看门狗(WD)定时器模块;➢10位的ADC转换器,其特性为:最小转换时间为500ns,16个多路复用的输入通道、可选择两个事件管理器来触发两个8通道输入ADC转换器或一个16通道输入的A/D转换器;➢基于锁相环(PLL)的时钟发生器;➢高达41个可单独编程或复用的通用输入输出引脚(GPIO);➢5个外部中断(两个驱动保护、复位和两个可屏蔽中断);➢电源管理,具有3种低功耗模式,能够独立的将外围器件转入低功耗工作模式;二、数字和混合信号的外设●事件管理器;●CAN(Controller Area Network),即控制器区域网;●串行通信接口(SCI)和16位串行外部设备接口(SPI);●模数转换器(ADC);●系统保护,例如低电压保护和看门狗定时器。