TMS320X281X DSP应用系统设计PDF电子书下载

第1章 绪论 2

1.1　数字信号处理器概述 2

1.1.1　数字信号处理器的发展 2

1.1.2　数字信号处理器的特点 2

1.1.3　数字信号处理器的选型 3

1.2　运动控制系统技术概述 4

1.2.1　运动控制技术简介 4

1.2.2　运动控制分类 4

1.2.3　运动控制器的实现方式及特点 5

1.3　电动机运动控制系统实现技术 8

1.3.1　数字信号处理器在交流调速系统中的应用 8

1.3.2 FPGA/CPLD在交流调速系统中的应用 9

1.3.3　无速度传感器直接转矩控制 10

1.4　DSP电动机控制实验开发套件简介 10

第2章　C2000软件开发基础 12

2.1 系统开发 12

2.1.1　系统集成与调试工具 12

2.1.2　代码生成工具 13

2.1.3　简易操作系统 14

2.2 C/C＋＋编程基础 15

2.2.1 C/C＋＋语言的主要特征 15

2.2.2　输出文件 15

2.2.3　编译器接口 15

2.2.4　编译器操作 16

2.2.5　编译器工具 17

2.3 TMS320X28xx的C/C＋＋编程 18

2.3.1　概述 18

2.3.2　传统的宏定义方法 18

2.3.3　位区定义和寄存器文件结构方法 20

2.3.4　使用位区的代码大小及执行效率 28

2.4 C/C＋＋语言与汇编混合编程 31

2.5 TMS320X28xx定点处理器算法实现 39

2.5.1　定点与浮点处理器比较 39

2.5.2　采用Iqmath库函数实现定点处理器的运算 40

第3章　TMS320X28xx处理器及其应用3.1 TMS320X28xx系列处理器特点 56

3.1.1 TMS320X28xx处理器外设 57

3.1.2 TMS320X28xx处理器比较 58

3.2 28xx处理器时钟单元 63

3.2.1　时钟单元基本结构 63

3.2.2　锁相环电路 64

3.3 F28xx映射空间 66

3.4　中断及其应用 68

3.4.1 中断概述及中断源 68

3.4.2 PIE中断扩展 69

3.4.3　定时器中断应用举例 72

3.5　事件管理器及其应用 76

3.5.1　事件管理器简介 76

3.5.2　事件管理器应用举例 77

3.6 SPI接口及其应用 83

3.6.1 SPI接口简介 83

3.6.2 SPI接口应用实例 85

3.7 CAN总线及其应用 91

3.7.1 CAN总线特点 91

3.7.2 CAN总线数据格式 91

3.7.3 CAN总线应用举例 94

3.8 SCI接口及其应用 101

3.8.1 SCI接口特点 102

3.8.2 SCI发送接收数据应用 104

3.9　模／数转换单元 111

3.9.1　模／数转换单元概述 111

3.9.2　排序器操作 114

3.9.3　排序器的启动／停止模式 126

3.9.4　输入触发源 127

3.9.5　排序转换的中断操作 128

3.9.6 ADC的时钟控制 129

3.9.7 ADC参考电压 130

3.9.8 ADC应用举例 132

第4章 Embedded Target for TI C 2000

4.1 Embedded Target for TI C2000的主要特点 137

4.2 TI C2000 DSP嵌入式目标模块和CCS集成开发环境 138

4.2.1　默认项目配置 138

4.2.2 custom_MW的默认设置 139

4.2.3　支持的数据类型 139

4.3　调度和时序 139

4.3.1　基于定时器的中断处理 139

4.3.2　异步中断处理 140

4.4　目标系统模型创建 141

4.4.1　模块库的使用 141

4.4.2　设置仿真配置参数 142

4.4.3　系统目标类型和存储器管理 142

4.4.4　创建模型 142

4.5 C2000lib的使用 143

4.5.1　配置模型设置 144

4.5.2 向模型中添加功能模块 146

4.5.3　模型的代码生成 148

4.6 Iqmath库应用 151

4.6.1 Iqmath库介绍 151

4.6.2　数的定标 151

4.7　模块库 152

4.7.1　模块库概述 152

4.7.2 目标系统模块库的使用方法 154

4.7.3 C281x处理器目标支持库的使用方法 162

4.8　应用举例 178

第5章 智能不间断电源的设计 182

5.1 引言 182

5.2 UPS的基本特点和功能要求 184

5.3 UPS的数字控制技术 186

5.4　基于数字信号处理器的智能UPS设计 190

5.4.1　智能UPS的结构 190

5.4.2　在线UPS原理 191

5.4.3　智能UPS的硬件设计 203

5.4.4　智能UPS的软件设计 206

第6章 空间矢量脉宽调制技术 209

6.1　空间矢量控制系统结构 209

6.2　矢量控制中的坐标变换 210

6.2.1 三相定子A-B-C坐标系与两相定子α-β坐标系之间的变换 211

6.2.2 d-q垂直坐标系与M-T定向坐标系之间的变换 213

6.3　空间矢量基本原理及实现 216

6.3.1　空间矢量的基本原理 216

6.3.2　空间矢量的DSP实现 222

第7章 基于TMS320F2812的永磁同步电动机控制7.1　概述 226

7.2　永磁同步电动机的数学模型 226

7.2.1　电压方程 226

7.2.2　转矩方程 227

7.3　永磁同步电动机的矢量控制法分析 228

7.3.1　永磁同步电动机矢量控制原理简介 228

7.3.2　正弦波永磁同步电动机的矢量控制方法 228

7.4　磁场定向算法介绍 231

7.4.1　磁场定向控制系统结构 231

7.4.2　矢量变换原理及其应用 231

7.4.3 TMS320F2812实现空间矢量控制算法 234

7.5　永磁同步电动机控制系统的实现 238

7.5.1 系统结构 238

7.5.2　控制系统实现 239

第8章 基于DSP的步进电动机控制系统8.1　介绍 255

8.2　步进电动机的原理 256

8.2.1　反应式步进电动机 256

8.2.2　单极性步进电动机 256

8.2.3　双极性步进电动机 257

8.2.4　双线步进电动机 257

8.3　步进电动机的物理特性 258

8.3.1　静态特性 258

8.3.2　半步和微步控制 259

8.3.3　摩擦力和死区 259

8.3.4　动态特性 260

8.3.5　步进电动机的共振问题 260

8.4　步进电动机驱动设计 261

8.4.1　介绍 261

8.4.2　可变磁阻步进电动机驱动 262

8.4.3　单极性永磁电动机和混合电动机驱动 262

8.4.4　单极和可变磁阻驱动 263

8.4.5　双极性电动机和H桥驱动电路 264

8.5　采用TMS320F2812实现步进电动机控制 266

8.5.1　硬件设计 266

8.5.2　软件设计 268

第9章 交流感应电动机控制方法9.1　介绍 278

9.2　感应电动机的基本原理 278

9.2.1　交流感应电动机的基本结构 278

9.2.2　感应电动机的转速特性 279

9.3　感应电动机控制策略 280

9.3.1　脉宽调制控制 281

9.3.2　滑差控制驱动器 282

9.3.3　矢量控制驱动器 283

9.3.4　无测速器调速控制 285

9.4　交流感应电动机的坐标变换 286

9.5　感应电动机建模与仿真 288

9.5.1　三相感应电动机的模型 288

9.5.2 dq0静止和同步参考坐标 292

9.5.3　静止参考坐标感应电动机的仿真 295

9.5.4　磁场定向控制方法的感应电动机的仿真 297

9.6　感应电动机的控制实现 301

9.6.1　感应电动机的矢量控制 301

9.6.2　感应电动机的无速度传感器控制 304

第10章　无刷直流电动机 334

10.1　无刷直流电动机的基本结构和特点 334

10.1.1　定子 335

10.1.2　转子 336

10.1.3　霍尔传感器 336

10.1.4　无刷直流电动机特点 337

10.2　无刷直流电动机与其他电动机的性能比较 338

10.2.1　无刷直流电动机和有刷直流电动机的比较 338

10.2.2　无刷直流电动机和感应电动机的比较 339

10.2.3　无刷直流电动机与异步电动机的比较 339

10.3　无刷直流电动机的操作原理 339

10.3.1　无刷直流电动机的工作过程 339

10.3.2　无刷直流电动机的控制结构 342

10.3.3　无刷直流电动机的换相及控制 342

10.4　基于28xx处理器的无刷直流电动机控制 343

10.4.1　系统硬件结构 343

10.4.2　控制实现 344