1、-. zDSP原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)學(xué) 院 ：機(jī)械工程學(xué)院系 所 ：測(cè)控技術(shù)與儀器系班 級(jí) ：姓 名 ： 學(xué) 號(hào) ：指導(dǎo)教師：大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器系2016-01-18-. z-. z應(yīng)用于包裝機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制器的設(shè)計(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院儀器科學(xué)與工程系，212013摘要本文介紹了以典型電機(jī)微控制器TMS320LF2407芯片為控制核心的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，闡述了如何利用TMS320LF2407實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)向、速度控制，并給出了相應(yīng)系統(tǒng)控制策略。簡(jiǎn)述了步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制和DSP的PWM脈寬調(diào)制原理，詳細(xì)闡述了DSP實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的加減速控制問(wèn)題。步進(jìn)電機(jī)是一種通過(guò)電脈沖信號(hào)控制相繞組電流實(shí)現(xiàn)定角轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)

2、電元件，與其他類(lèi)型電機(jī)相比具有易于開(kāi)環(huán)準(zhǔn)確控制、無(wú)積累誤差等優(yōu)點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、自動(dòng)化儀表等領(lǐng)域。DSP芯片的出現(xiàn)，開(kāi)創(chuàng)了步進(jìn)電機(jī)控制的新局面。用DSP控制的步進(jìn)電機(jī)不僅減小了控制系統(tǒng)的體積、簡(jiǎn)化了電路，同時(shí)進(jìn)一步提高了電機(jī)控制的精度和控制系統(tǒng)的智能化，從而逐步實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的嵌入式。基于DSP的步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù)在九十年代時(shí)期得到了較大開(kāi)展，主要應(yīng)用在工業(yè)、航天、機(jī)器人、精細(xì)測(cè)量等領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)床、跟蹤衛(wèi)星用電經(jīng)緯儀在采用了步進(jìn)電機(jī)技術(shù)后，大大提高了控制與測(cè)量精度，這樣就使步進(jìn)電機(jī)伺服系統(tǒng)的應(yīng)用前景更加廣闊。鑒于此，本文提出了基于DSP的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。包括其硬件設(shè)計(jì)和軟

3、件設(shè)計(jì)。在軟件設(shè)計(jì)中給出了主要控制程序，到達(dá)對(duì)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速的控制，如正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速等。使用DSP最明顯的優(yōu)點(diǎn)在于提高了系統(tǒng)的可靠性，并降低了整個(gè)系統(tǒng)的本錢(qián)。實(shí)驗(yàn)證明，此驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化了電路，提高了系統(tǒng)控制性能。關(guān)鍵詞：步進(jìn)電機(jī)；DSP;控制系統(tǒng)；TMS320LF2407；目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc9433 第一章 緒論 PAGEREF _Toc9433 1 HYPERLINK l _Toc13359 1.1引言 PAGEREF _Toc13359 1 HYPERLINK l _Toc9194 1.2數(shù)字信號(hào)處理器DSP開(kāi)展和現(xiàn)狀 PAGEREF

4、 _Toc9194 2 HYPERLINK l _Toc16178 1.3 課題背景及意義 PAGEREF _Toc16178 3 HYPERLINK l _Toc8929 第二章 總體方案設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc8929 5 HYPERLINK l _Toc14447 2.1 設(shè)計(jì)方案 PAGEREF _Toc14447 5 HYPERLINK l _Toc21088 2.2 TMS320LF2407 DSP芯片介紹 PAGEREF _Toc21088 5 HYPERLINK l _Toc24430 2.2.1 TMS320LF2407 的性能特點(diǎn) PAGEREF _Toc24430

5、5 HYPERLINK l _Toc10134 2.2.2 A/D轉(zhuǎn)換原理 PAGEREF _Toc10134 7 HYPERLINK l _Toc16728 2.2.3 TMS320LF2407 部A/D轉(zhuǎn)換模塊概述 PAGEREF _Toc16728 7 HYPERLINK l _Toc7382 2.2.4 事件管理器 PAGEREF _Toc7382 8 HYPERLINK l _Toc20926 2.2.5 通用定時(shí)器 PAGEREF _Toc20926 8 HYPERLINK l _Toc22481 2.2.6 全比擬單元 PAGEREF _Toc22481 9 HYPERLINK

6、l _Toc9834 2.2.7 捕獲單元和正交編碼脈沖電路 PAGEREF _Toc9834 9 HYPERLINK l _Toc27289 2.3 四相反響式步進(jìn)電機(jī) PAGEREF _Toc27289 10 HYPERLINK l _Toc22220 2.3.1 步進(jìn)電機(jī)的構(gòu)造 PAGEREF _Toc22220 10 HYPERLINK l _Toc19938 2.3.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理 PAGEREF _Toc19938 11 HYPERLINK l _Toc17350 2.4 四相反響式步進(jìn)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型 PAGEREF _Toc17350 12 HYPERLINK l _Toc

7、26133 2.4.1 電路方程 PAGEREF _Toc26133 12 HYPERLINK l _Toc29413 2.4.2 機(jī)械方程 PAGEREF _Toc29413 12 HYPERLINK l _Toc12849 2.5 驅(qū)動(dòng)芯片構(gòu)造與特點(diǎn) PAGEREF _Toc12849 12 HYPERLINK l _Toc16451 第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc16451 14 HYPERLINK l _Toc31384 3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc31384 15 HYPERLINK l _Toc1197 3.2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc11

8、97 15 HYPERLINK l _Toc18214 3.2.1 DSP開(kāi)發(fā)軟件CCS介紹 PAGEREF _Toc18214 15 HYPERLINK l _Toc31167 3.2.2 程序控制流程 PAGEREF _Toc31167 16 HYPERLINK l _Toc24408 3.2.3 電機(jī)初始化程序 PAGEREF _Toc24408 16 HYPERLINK l _Toc13329 3.2.4 電機(jī)控制程序 PAGEREF _Toc13329 17 HYPERLINK l _Toc27719 3.3 程序調(diào)試 PAGEREF _Toc27719 19 HYPERLINK l

9、 _Toc2995 第四章 心得體會(huì) PAGEREF _Toc2995 20 HYPERLINK l _Toc21432 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc21432 21 HYPERLINK l _Toc19838 附錄 PAGEREF _Toc19838 22-. z第一章 緒論1.1引言隨著人們生活水平不斷提高，對(duì)各種方便食品的需求也隨之大增，這近一步拉動(dòng)了我國(guó)食品包裝業(yè)的快速開(kāi)展。包裝機(jī)是開(kāi)展比擬快的包裝機(jī)械之一，擁有著廣闊的開(kāi)展前景。在制袋、充填、封口為一體的包裝機(jī)中，要求包裝用塑料薄膜定位定長(zhǎng)供應(yīng)，采用步進(jìn)電機(jī)與拉帶滾輪直接連接拉帶，不僅構(gòu)造得到了簡(jiǎn)化，而且調(diào)節(jié)極為方便，只要通過(guò)控

10、制面板上的按鈕就可以實(shí)現(xiàn)，這樣既節(jié)省了調(diào)節(jié)時(shí)間，又節(jié)約了包裝材料。步進(jìn)電機(jī)是一種把電脈沖信號(hào)變成直線(xiàn)位移或角位移的控制電機(jī)。它的位移速度與脈沖頻率成正比，位移量與脈沖數(shù)成正比。每來(lái)一個(gè)脈沖電壓，轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角。根據(jù)電壓脈沖的分配方式，步進(jìn)電機(jī)各相繞組的電流輪流切換，從而使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)具有步進(jìn)數(shù)可控、運(yùn)行平穩(wěn)、價(jià)格廉價(jià)的優(yōu)點(diǎn)，在加速器控制系統(tǒng)中的應(yīng)用很廣。傳統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)一般可分為永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(PM Step Motor)，反響式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(VR Step Motor)和混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(Hybrid Step Motor)三種。在數(shù)字化電機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)生之前，要想獲得高性能的步進(jìn)電

11、機(jī)驅(qū)動(dòng)要么是采用昂貴、難維護(hù)的直流電機(jī)配廉價(jià)的控制裝置，要么就是使用廉價(jià)的交流電機(jī)配昂貴、復(fù)雜的控制裝置。基于DSP的數(shù)字化電機(jī)控制的出現(xiàn)改變了這一狀況，由于DSP強(qiáng)大的運(yùn)算能力，它可以實(shí)時(shí)地實(shí)現(xiàn)一些先進(jìn)的控制算法，獲得高性能的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制。數(shù)字化電機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)正是由于數(shù)字化的信號(hào)和信號(hào)處理所帶來(lái)的，和模擬控制相比，它具有互聯(lián)方便，穩(wěn)定性好，便于大規(guī)模集成，可以構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)，容易修改，便于測(cè)試、調(diào)試和大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字化電機(jī)控制技術(shù)包括兩個(gè)組成局部，現(xiàn)代電機(jī)控制理論和數(shù)字信號(hào)處理，其中數(shù)字信號(hào)處理又包括數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)。數(shù)字化電機(jī)控制的開(kāi)展和這幾個(gè)方面的進(jìn)展是密不可分

12、的?，F(xiàn)代電機(jī)控制理論以矢量控制理論為代表，還有近年來(lái)得到快速開(kāi)展的直接轉(zhuǎn)矩控制理論等，這些高性能的控制方案需要進(jìn)展大量的實(shí)時(shí)運(yùn)算，用模擬器件的硬件方案來(lái)實(shí)現(xiàn)相當(dāng)困難，難以實(shí)用化。只是在具有強(qiáng)大運(yùn)算能力的控制器如DSP等價(jià)格下降，性能提高之后，數(shù)字化的高性能控制方案才開(kāi)場(chǎng)大量步入實(shí)用領(lǐng)域。1.2數(shù)字信號(hào)處理器DSP開(kāi)展和現(xiàn)狀DSP是Digital Signal Processor的縮寫(xiě)，DSP在70年代末、80年代初產(chǎn)生后起初并不顯眼，主要應(yīng)用于一些特定的數(shù)字信號(hào)處理密集的領(lǐng)域如軍事的聲納和雷達(dá)、監(jiān)測(cè)和監(jiān)聽(tīng)設(shè)備，以及氣象衛(wèi)星、地震監(jiān)測(cè)器等。雖受到個(gè)人計(jì)算機(jī)開(kāi)展光芒的遮掩，它一直在幕后悄悄開(kāi)展著。

13、80年代后期開(kāi)發(fā)出較通用產(chǎn)品后，逐步進(jìn)入各個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)，隨著通訊領(lǐng)域的紅火，個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及以及家用電器的開(kāi)展，DSP更是從幕后走到了臺(tái)前，各種應(yīng)用如手機(jī)、MODEM、硬盤(pán)、聲卡、顯卡、DVD. VCD、可視、數(shù)字電視、數(shù)字相機(jī)、導(dǎo)彈、高保真音響、洗衣機(jī)、空調(diào)、語(yǔ)音識(shí)別、游戲等等數(shù)不勝數(shù)，大到上天入地，小到我們每個(gè)人的身邊，現(xiàn)在是哪兒都有它的蹤跡了。如果說(shuō)CPU是PC時(shí)代的技術(shù)核心，則說(shuō)DSP是后PC時(shí)代的技術(shù)核心毫不為過(guò)。由于具有超強(qiáng)的數(shù)字信號(hào)處理能力和合理的性?xún)r(jià)比，二十幾年時(shí)間，DSP的開(kāi)展日益迅猛，應(yīng)用日益廣泛?，F(xiàn)在，DSP已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線(xiàn)通訊、信息家電、電子產(chǎn)品、圖形處理、視

14、頻會(huì)議、數(shù)字音頻播送等領(lǐng)域的核心。業(yè)人士預(yù)言：DSP將是未來(lái)開(kāi)展最快的電子器件，是電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的決定性因素。DSP芯片能夠高速開(kāi)展，一方面得益于集成電路的開(kāi)展，另一方面也得益于巨大的市場(chǎng)。目前，DSP芯片的價(jià)格越來(lái)越低，性能價(jià)格比日益提高，具有巨大的市場(chǎng)潛力。據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)組織WSTS發(fā)布的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)報(bào)告顯示：19962005年，全球DSP市場(chǎng)一直保持穩(wěn)步增長(zhǎng)，2005年增長(zhǎng)率為35；另?yè)?jù)CCID統(tǒng)計(jì)：2005年中國(guó)DSP增長(zhǎng)率超過(guò)40%，銷(xiāo)售量到達(dá)13億塊。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查公司ICE統(tǒng)計(jì)，1998年DSP市場(chǎng)達(dá)33.4億美元，其信占48%，計(jì)算機(jī)/MODEM占30%，硬盤(pán)12%，消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)

15、品5%，軍用航空航天5%，典型應(yīng)用產(chǎn)品和市場(chǎng)包括：電視會(huì)議、文件成像、可視、數(shù)字蜂窩、數(shù)字設(shè)備、電機(jī)調(diào)速等，一些家用電器如空調(diào)、洗衣機(jī)、電冰箱等為了節(jié)能和靜音也開(kāi)場(chǎng)采用DSP控制。DSP按數(shù)據(jù)格式分可分為定點(diǎn)DSP和浮點(diǎn)DSP兩種，也可按用途分為通用型DSP和專(zhuān)用型DSP，近年來(lái)儀器(TI)和美國(guó)模擬器件公司(Analog Device,簡(jiǎn)稱(chēng)AD)都推出了專(zhuān)門(mén)針對(duì)電機(jī)控制領(lǐng)域的專(zhuān)用型DSP系列，TI是TMS320-2*系列，AD則是ADMC系列，這些芯片都是定點(diǎn)DSP，具有普通定點(diǎn)DSP的運(yùn)算能力和單片機(jī)般的外圍設(shè)備，使得它們成為用于數(shù)字化電機(jī)控制的最正確選擇。當(dāng)前，DSP芯片還在快速開(kāi)展中，

16、它的處理速度正隨著時(shí)間的前進(jìn)而不斷提高，從1982年的5MIPS(每秒百萬(wàn)指令)到1997年的100MIPS，再到現(xiàn)在的2000MIPS(多DSP單一化)，預(yù)計(jì)2007年將到達(dá)320000MIPS。DSP的價(jià)格則正走著一條相反的道路，據(jù)DSP最大的生產(chǎn)廠家TI公司的歷史價(jià)格統(tǒng)計(jì)，12年來(lái)每MIPS的價(jià)格己從200美元降到了一個(gè)美元，價(jià)格的下降導(dǎo)致應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，而應(yīng)用的擴(kuò)大也引起價(jià)格的下降，形成了一種良性的循環(huán)。技術(shù)的高速開(kāi)展引發(fā)了信息產(chǎn)業(yè)革命，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為核心的信息技術(shù)正在以前所未有的速度改變著人們的生活和工作方式。數(shù)字信號(hào)處理是信息技術(shù)中的一個(gè)核心問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的核心器

17、件是數(shù)字信號(hào)處理器(以后簡(jiǎn)稱(chēng)為DSP)。數(shù)字化電機(jī)控制包括電機(jī)模型的數(shù)字化和信號(hào)處理的數(shù)字化，而DSP的運(yùn)算速度則是這樣的實(shí)時(shí)一控制所必須的。為實(shí)現(xiàn)上述步進(jìn)電機(jī)控制和交流電機(jī)控制融合的想法，由于其中有較多實(shí)時(shí)數(shù)學(xué)運(yùn)算的要求，因此考慮使用儀器(TI) C2000系列DSP中的TMS320LF2407來(lái)實(shí)現(xiàn)。1.3 課題背景及意義用DSP控制的步進(jìn)電機(jī)不僅減小了控制系統(tǒng)的體積、簡(jiǎn)化了電路，同時(shí)進(jìn)一步提高了電機(jī)控制的精度和控制系統(tǒng)的智能化，從而逐步實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的嵌入式?；贒SP的步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù)在九十年代時(shí)期得到了較大開(kāi)展，主要應(yīng)用在工業(yè)、航天、機(jī)器人、精細(xì)測(cè)量等領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)床、跟蹤衛(wèi)星用電經(jīng)緯儀

18、在采用了步進(jìn)電機(jī)技術(shù)后，大大提高了控制與測(cè)量精度，這樣就使步進(jìn)電機(jī)伺服系統(tǒng)的應(yīng)用前景更加廣闊。DSP控制器的技術(shù)水平主要表達(dá)在三個(gè)層面：硬件方案、核心控制算法以及應(yīng)用軟件功能。國(guó)步進(jìn)電機(jī)控制器所采用的硬件平臺(tái)和國(guó)外產(chǎn)品相比并沒(méi)有太大差距，有的甚至更加先進(jìn)。DSP用于電機(jī)控制有很多好處：(1) 可執(zhí)行高級(jí)運(yùn)算，減少力矩紋波，從而實(shí)現(xiàn)低振動(dòng)、長(zhǎng)壽命；(2) 高級(jí)運(yùn)算使諧波減小，很容易滿(mǎn)足國(guó)家要求，同時(shí)降低濾波器本錢(qián)；(3) 提供無(wú)傳感器運(yùn)算，省去位置和速度傳感器：(4) 實(shí)時(shí)產(chǎn)生平滑的、近乎完美的參考模型，獲得良好的控制性能；(5) 控制逆變器，產(chǎn)生高精度PWM輸出；(6) 提供單片機(jī)控制系統(tǒng)。本

19、課題的研究容是使用TI公司的DSP芯片TMS320LF2407控制步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，構(gòu)成控制系統(tǒng)。第二章 總體方案設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)方案本次設(shè)計(jì)是步進(jìn)電機(jī)控制器系統(tǒng)，整個(gè)控制系統(tǒng)分為四個(gè)局部：DSP中央控制器TMS320LF2407、外接電位器、步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)。在本次設(shè)計(jì)中采用的電機(jī)是微型四相反響式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其承受數(shù)字控制信號(hào)電脈沖信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為與之相對(duì)應(yīng)的角位移?；趯?duì)低碳節(jié)能的考慮，在這里設(shè)計(jì)成一個(gè)單四拍信號(hào)來(lái)進(jìn)展步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制，通電順序?yàn)锳-B-C-D-A，步距角為15。驅(qū)動(dòng)芯片采用的是ULN2003芯片，控制流程如下：首先由DSP的A/D轉(zhuǎn)換模塊將電位器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)

20、換為數(shù)字信號(hào)，然后將該數(shù)字信號(hào)輸入到DSP中以設(shè)定脈沖信號(hào)的間隔時(shí)間以便控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，接著將由DSP的四個(gè)I/O口提供脈沖信號(hào)給驅(qū)動(dòng)芯片，脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)芯片的處理后用來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的四個(gè)相，從而到達(dá)控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。在本次步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)中，由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本身所擁有的準(zhǔn)確定位特點(diǎn)我們采用開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)總體構(gòu)造圖如下所示：圖2-1 系統(tǒng)總體構(gòu)造圖2.2 TMS320LF2407 DSP芯片介紹2.2.1 TMS320LF2407 的性能特點(diǎn)TMS320LF2407芯片是Te*as Instruments公司生產(chǎn)的16位定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器TMS320C2000家族中的一種，是TMS32

21、0*240*系列DSP控制器中功能最強(qiáng)、片上設(shè)施最完備的一個(gè)型號(hào)。與其他TMS320C2000系列芯片相比具有以下特點(diǎn)：1、采用高性能靜態(tài)CMOS技術(shù)，使供電電壓降為3.3V，減小了控制器功耗；40MIPS的最高指令執(zhí)行速度使得指令周期為33ns ( 30MHz )，從而提高了控制器的實(shí)時(shí)控制能力。2、基于TMS320C2*DSP的CPU核，保證了TMS320LF2407代碼和TMS320系列DSP代碼兼容。3、片有高達(dá)32K字FLASH程序存儲(chǔ)器，高達(dá)1.5K字?jǐn)?shù)據(jù)/程序RAM， 544字雙口RAM ( DARAM)和2K字單口RAM ( SARAM ) 。4、兩個(gè)事件管理模塊EVA和EVB

22、，每個(gè)模塊包括：兩個(gè)16位通用定時(shí)器；8個(gè)16位脈寬調(diào)制(PWM)通道。它們能夠?qū)崿F(xiàn)： PWM的對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)波形；可編程PWM死區(qū)控制以防止上下橋臂同時(shí)輸出觸發(fā)脈沖；3個(gè)捕獲單元；片光電編碼器接口電路；16通道10位A/D轉(zhuǎn)換器。事件管理器模塊適用于控制交流感應(yīng)電機(jī)、無(wú)刷直流電機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和功率逆變器。5、可擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器總共192K字空間：64K字程序存儲(chǔ)空間；64K字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)空間；64K字I/O尋址空間。6、看門(mén)狗定時(shí)器模塊(WDT )：可用來(lái)監(jiān)控系統(tǒng)軟件和硬件的操作，它可以按照用戶(hù)設(shè)定的時(shí)間間隔產(chǎn)生中斷。如果軟件執(zhí)行進(jìn)入一個(gè)不正確的循環(huán)或者CPU運(yùn)行出現(xiàn)異常時(shí)，該模塊可以實(shí)

23、現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位，使系統(tǒng)進(jìn)入預(yù)定狀態(tài)。7、控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN) 2.0模塊：CAN模塊給用戶(hù)提供了設(shè)計(jì)分布式或網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)接口。8、串行通信接口(SCI)模塊：用于實(shí)現(xiàn)DSP與其他異步外設(shè)之間的串行通信，其接收器和發(fā)送器都是雙緩沖的。9、16位串行外設(shè)(SPI)接口模塊：用于DSP與外設(shè)或其他控制器進(jìn)展串行通信，典型應(yīng)用包括與數(shù)模轉(zhuǎn)換器、LED顯示驅(qū)動(dòng)等器件的通信。此外，TMS320LF2407包含高達(dá)40個(gè)可單獨(dú)編程或復(fù)用的通用輸入/輸出引腳和基于鎖相環(huán)的時(shí)鐘發(fā)生器。之所以稱(chēng)TMS320LF2407為電機(jī)控制專(zhuān)用芯片，主要原因在于該芯片置有功能強(qiáng)大的事件管理器、PWM脈沖發(fā)生器和兩路10

24、位模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。有了事件管理器強(qiáng)大的實(shí)時(shí)處理功能和PWM控制波形發(fā)生器以及兩路同時(shí)采樣、保持、轉(zhuǎn)換的高速A/D，TMS320LF2407幾乎可以實(shí)現(xiàn)任何電機(jī)控制。2.2.2 A/D轉(zhuǎn)換原理A/D轉(zhuǎn)化電路亦稱(chēng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱(chēng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器。將模擬量或連續(xù)變化的量進(jìn)展量化離散化，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量的電路。隨著數(shù)字技術(shù)，特別是信息技術(shù)的飛速開(kāi)展與普及，在現(xiàn)代控制。通信及檢測(cè)等領(lǐng)域，為了提高系統(tǒng)的性能指標(biāo)，對(duì)信號(hào)的處理廣泛采用了數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)。由于系統(tǒng)的實(shí)際對(duì)象往往都是一些模擬量(如溫度。壓力。位移。圖像等),要使計(jì)算機(jī)或數(shù)字儀表能識(shí)別。處理這些信號(hào)，必須首先將這些模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；而經(jīng)計(jì)算機(jī)分

25、析。處理后輸出的數(shù)字量也往往需要將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)模擬信號(hào)才能為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所承受。這樣，就需要一種能在模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)之間起橋梁作用的電路-模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器的功能是把模擬量變換成數(shù)字量。由于實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的工作原理和采用工藝技術(shù)不同，因此生產(chǎn)出種類(lèi)繁多的A/D轉(zhuǎn)換芯片。A/D轉(zhuǎn)換器按分辨率分為4位、6位、8位、10位、14位、16位和bcd碼的31/2位、51/2位等。按照轉(zhuǎn)換速度可分為超高速(轉(zhuǎn)換時(shí)間330ns)、次超高速(3303.3s)、高速(轉(zhuǎn)換時(shí)間3.3333s)、低速(轉(zhuǎn)換時(shí)間330s)等。A/D轉(zhuǎn)換器按照轉(zhuǎn)換原理可分為直接a/d轉(zhuǎn)換器和間接a/d轉(zhuǎn)換器。所謂直接A/D轉(zhuǎn)換

26、器，是把模擬信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，如逐次逼近型，并聯(lián)比擬型等。其中逐次逼近型a/d轉(zhuǎn)換器，易于用集成工藝實(shí)現(xiàn)，且能到達(dá)較高的分辨率和速度，故目前集成化A/D芯片采用逐次逼近型者多；間接A/D轉(zhuǎn)換器是先把模擬量轉(zhuǎn)換成中間量，然后再轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，如電壓/時(shí)間轉(zhuǎn)換型(積分型)；電壓/頻率轉(zhuǎn)換型，電壓/脈寬轉(zhuǎn)換型等。其中積分型a/d轉(zhuǎn)換器電路簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，切能作到高分辨率，但轉(zhuǎn)換速度較慢。有些轉(zhuǎn)換器還將多路開(kāi)關(guān)、基準(zhǔn)電壓源、時(shí)鐘電路、譯碼器和轉(zhuǎn)換電路集成在一個(gè)芯片，已超出了單純A/D轉(zhuǎn)換功能，使用十分方便。2.2.3 TMS320LF2407 部A/D轉(zhuǎn)換模塊概述TMS320LF2407的A/

27、D轉(zhuǎn)換模塊ADC具有以下特性：1、帶置采樣和保持S/H的10位ADC。2、多達(dá)16個(gè)模擬輸入通道ADCIN0-ADCIN15。3、自動(dòng)排序的能力。一次可執(zhí)行最多16個(gè)通道的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，而每次要轉(zhuǎn)換的通道都可以通過(guò)編程來(lái)選擇。4、兩個(gè)獨(dú)立的最多可選擇8個(gè)模擬轉(zhuǎn)換通道的排序器SEQ1和SEQ2可以獨(dú)立工作在雙排序器模式，或者級(jí)聯(lián)之后工作在一個(gè)最多可選擇16個(gè)模擬轉(zhuǎn)換通道的排序器模式。5、在給定的排序方式下，4個(gè)排序控制器CHSELSEQN決定了模擬通道轉(zhuǎn)換的順序。6、可單獨(dú)訪(fǎng)問(wèn)的16個(gè)結(jié)果轉(zhuǎn)換器RESULT0-RESULT15用來(lái)儲(chǔ)存轉(zhuǎn)換結(jié)果。7、可有多個(gè)觸發(fā)源啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換：軟件：軟件立即啟動(dòng)用S

28、OC和SEQN；EVA/B：事件管理器在EVA/B中有多個(gè)事件源可以啟動(dòng)A/D；外部：ADC SOC引腳；8、靈活的中斷控制，允許在每一個(gè)或每隔一個(gè)序列的完畢時(shí)產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。9、排序器可工作在啟動(dòng)/停頓模式，允許多個(gè)按時(shí)間排序的觸發(fā)源同步轉(zhuǎn)換。10、EVA和EVB可各自獨(dú)立地觸發(fā)SEQ1和SEQ2僅用于雙排序器模式。11、采樣和保持獲取時(shí)間窗口有單獨(dú)的預(yù)定標(biāo)控制。12、置校驗(yàn)?zāi)Ｊ健?3、置自測(cè)試模式。2.2.4 事件管理器在實(shí)際應(yīng)用中，使用TMS320LF2407來(lái)構(gòu)成運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵是該芯片具有一個(gè)事件管理器(Event Manager)專(zhuān)用外設(shè)模塊。事件管理器是一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于電動(dòng)機(jī)控制的外

29、設(shè)模塊，主要由通用定時(shí)單元、比擬單元、捕獲單元、正交編碼脈沖電路Q(chēng)EP和外部輸入組成。2.2.5 通用定時(shí)器TMS320LF2407的每個(gè)事件管理模塊有兩個(gè)可編程通用定時(shí)器(GP)。每個(gè)GP定時(shí)器*( EVA，*=1，2；對(duì)EVB，*=3，4)包括：一個(gè)16位定時(shí)器增/減計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器T*T，可讀寫(xiě)。一個(gè)16位定時(shí)器比擬存放器(映射雙緩沖存放器)T*CMPR，可讀寫(xiě)。一個(gè)16位定時(shí)器周期存放器(映射雙緩沖存放器)T*PR，可讀寫(xiě)。一個(gè)16位定時(shí)器控制存放器T*CON可讀寫(xiě)?？蛇x擇的部或外部輸入時(shí)鐘。用于部或外部時(shí)鐘輸入的可編程預(yù)定標(biāo)器(Prescaler ) 。控制和中斷邏輯用于四個(gè)可屏蔽的中斷

30、：下溢、溢出、定時(shí)器比擬和周期中斷。可選方向的輸入引腳TMRDIR(中選擇雙向計(jì)數(shù)方式時(shí)，可以用來(lái)選擇向上或向下計(jì)數(shù))。在實(shí)際應(yīng)用中，這些定時(shí)器能夠產(chǎn)生系統(tǒng)所需要的計(jì)數(shù)信號(hào)、離散控制系統(tǒng)的采樣周期、QEP電路、捕獲單元和比擬單元的時(shí)基等。為了適應(yīng)不同應(yīng)用的需要，每個(gè)通用定時(shí)器都有6種可選的計(jì)數(shù)模式，分別是：停頓/保持模式；單增計(jì)數(shù)模式；連續(xù)增計(jì)數(shù)模式；定向增/減計(jì)數(shù)模式；連續(xù)增/減計(jì)數(shù)模式；單增/減計(jì)數(shù)模式。每個(gè)GP定時(shí)器都有一個(gè)比擬存放器和一個(gè)比擬PWM輸出引腳，通用定時(shí)器可以工作在比擬操作模式或比擬PWM輸出模式。當(dāng)工作在比擬操作模式時(shí)，定時(shí)器的計(jì)數(shù)器值總是和相關(guān)的比擬存放器中的值相比擬，

31、當(dāng)兩者相等時(shí)就發(fā)生比擬匹配事件。當(dāng)工作在比擬PWM模式時(shí)，其輸出引腳的信號(hào)受通用定時(shí)器控制存放器的定義、定時(shí)器所處的計(jì)數(shù)模式以及定時(shí)器的計(jì)數(shù)方向的影響。2.2.6 全比擬單元事件管理器EVA模塊中有三個(gè)全比擬單元CMP* ( *=1，2，3 )；事件管理器EVB模塊中同樣有三個(gè)全比擬單元CMP* ( *=4，5，6 )。每個(gè)比擬單元都可以工作在比擬模式或PWM模式下，可以通過(guò)CON中的位決定每個(gè)比擬單元的工作模式。當(dāng)比擬模式被選中并且全比擬操作被使能時(shí)，定時(shí)器的計(jì)數(shù)器就會(huì)不斷地與全比擬單元的比擬存放器中的值進(jìn)展比擬。當(dāng)發(fā)生比擬匹配時(shí)，全比擬單元的輸出引腳會(huì)根據(jù)ACTR中的定義產(chǎn)生適宜的電平跳變

32、，同時(shí)比擬中斷標(biāo)志被置位。如果同組中沒(méi)有其他更高優(yōu)先級(jí)的中斷掛起，該中斷標(biāo)志將向DSP核發(fā)出中斷請(qǐng)求。當(dāng)工作在PWM模式下，全比擬的操作類(lèi)似于通用定時(shí)器的比擬操作。2.2.7 捕獲單元和正交編碼脈沖電路捕獲單元在TMS320LF2407的捕獲引腳上出現(xiàn)跳變時(shí)被觸發(fā)，事件管理器總共有6個(gè)捕獲單元。當(dāng)捕獲引腳CAP*(對(duì)EVA， *=1，2，3：對(duì)EVB *=4，5，6)上檢測(cè)到所選的跳變時(shí)，所選的GP定時(shí)器的計(jì)數(shù)值被捕獲并存儲(chǔ)在兩級(jí)FIFO棧中。每個(gè)EV模塊都有一個(gè)正交編碼脈沖電路。該電路被使能后，可以在編碼和計(jì)數(shù)引腳CAP I /QEP I和CAP2/QEP2(對(duì)于EVA模塊)或CAP3lQE

33、P3和CAP4/QEP4(對(duì)于EVB模塊)上輸入正交編碼脈沖。正交編碼脈沖電路可用于連接光電編碼器以獲得旋轉(zhuǎn)機(jī)械的位置和速率信息。此電路在處理電機(jī)測(cè)速光電編碼器的輸出信號(hào)時(shí)很有用，可以大大簡(jiǎn)化電機(jī)測(cè)速的軟硬件開(kāi)銷(xiāo)，提高控制系統(tǒng)的測(cè)速精度與可靠性。如果使能了正交編碼脈沖電路，則相應(yīng)引腳上的捕獲功能將被制止。2.3 四相反響式步進(jìn)電機(jī)2.3.1 步進(jìn)電機(jī)的構(gòu)造四相步進(jìn)電機(jī)的根本機(jī)構(gòu)如圖2-2。四相步進(jìn)電機(jī)在構(gòu)造上分為轉(zhuǎn)子和定子兩局部。定子一般由硅鋼片疊成，定子上所繞的線(xiàn)圈稱(chēng)為勵(lì)磁線(xiàn)圈。對(duì)于如圖2.1所示的繞線(xiàn)方式，A、A引線(xiàn)形成一相，B、B引線(xiàn)形成一相,C、C引線(xiàn)形成一相D、D引線(xiàn)形成一相。當(dāng)給*

34、相線(xiàn)圈通電時(shí)將形成8個(gè)磁極。這樣，對(duì)于四相八級(jí)步進(jìn)電機(jī)共有A、A，B、B，C、C和D、C四個(gè)繞組、8個(gè)磁極。每個(gè)定子磁極外表都分布著小齒，它們大小一樣，間距一樣。轉(zhuǎn)子是由軟磁材料制作成的。其外外表也均勻分布著小齒，這些小齒與定子磁極上的小齒一樣，形狀相似。由于小齒的齒距一樣，所以不管是定子還是轉(zhuǎn)子，它們的齒距角都可以由下式 2.1來(lái)計(jì)算。式中，Z為轉(zhuǎn)子的齒數(shù)。圖2-2 四相步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)示意圖2.3.2步進(jìn)電機(jī)的工作原理在步進(jìn)電機(jī)的構(gòu)造中必定有錯(cuò)齒和對(duì)齒的存在如圖2-3所示。我們把定子小齒和轉(zhuǎn)子小齒對(duì)齊的狀態(tài)稱(chēng)為對(duì)齒；把定子小齒與轉(zhuǎn)子小齒不對(duì)齊的狀態(tài)稱(chēng)為錯(cuò)齒。錯(cuò)齒的存在是步進(jìn)電機(jī)能夠旋轉(zhuǎn)的前提條

35、件。如果給處于錯(cuò)齒狀態(tài)的相線(xiàn)圈通電，轉(zhuǎn)子在電磁力的作用下，如果磁極相異，則轉(zhuǎn)子向完全對(duì)齒方向轉(zhuǎn)動(dòng)，如果磁極性一樣，則轉(zhuǎn)子向完全錯(cuò)齒方向轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)將電機(jī)的轉(zhuǎn)子置于線(xiàn)圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，便會(huì)受到磁場(chǎng)的作用而產(chǎn)生與磁場(chǎng)方向一致的力，轉(zhuǎn)子便開(kāi)場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)和線(xiàn)圈的磁場(chǎng)方向一致為止。步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)就是基于這一原理實(shí)現(xiàn)的。定子小齒轉(zhuǎn)子小齒a對(duì)齒 b錯(cuò)齒圖2-3 定子齒與轉(zhuǎn)子齒的磁導(dǎo)現(xiàn)象按如下四個(gè)步驟循環(huán)通電：AA相通電，電流方向?yàn)锳A；BB相通電，電流方向?yàn)锽B；CC相通電，電流方向?yàn)镃C；DD相通電，屯流力向?yàn)镈D?？梢苑治龀?，在每一次通電過(guò)程中，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子均相對(duì)上次通電時(shí)的平衡位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)

36、了一個(gè)位移角。對(duì)繞組通電一次的操作稱(chēng)為一拍，根據(jù)上面給出的算式每給電機(jī)一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)將轉(zhuǎn)過(guò)15度，既轉(zhuǎn)過(guò)一圈則需要，360/15=24個(gè)脈沖。2.5 驅(qū)動(dòng)芯片構(gòu)造與特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)采用的驅(qū)動(dòng)芯片是ULN2003。它是高耐壓、大電流達(dá)林頓列。由七個(gè)硅NPN達(dá)林頓管組成。該電路的特點(diǎn)如下：ULN2003的每一對(duì)達(dá)林頓都串聯(lián)一個(gè)2.7K的基極電阻，在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路直接相連。可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來(lái)處理的數(shù)據(jù)。ULN2003工作電壓高工作電流大灌電流可達(dá)500mA，并且能夠在關(guān)斷時(shí)承受50v的電壓，輸出還可以在高負(fù)載電流并行運(yùn)行。圖2-4 ULN2003部構(gòu)造圖

37、第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì)3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)詳細(xì)信息請(qǐng)查閱成員朱永良報(bào)告。3.2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.2.1 DSP開(kāi)發(fā)軟件CCS介紹CCSCode poser Studio軟件是儀器公司專(zhuān)為T(mén)MS320系列DSP開(kāi)發(fā)的一個(gè)開(kāi)發(fā)軟件。CCS在Windows環(huán)境下工作，類(lèi)似于VC+集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，它采用圖形接口界面，提供有編輯工具和工程管理工具，將代碼產(chǎn)生工具，如匯編器、器、C/C+編譯器、建庫(kù)工具整合為一個(gè)統(tǒng)一的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。CCS支持匯編語(yǔ)言、C/C+語(yǔ)言編程。能對(duì)DSP進(jìn)展指令級(jí)的仿真和可視化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析，極方便了DSP系統(tǒng)地軟硬件開(kāi)發(fā)。但多數(shù)情況下，考慮到軟件的移植性問(wèn)題，一般采用C語(yǔ)言編程。下

38、列圖所示為CCS平臺(tái)的組成。圖3-1CCS平臺(tái)組成CCS集成的源代碼編輯環(huán)境，使程序的修改更為方便；CCS集成的代碼生成工具，使開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)人員不必鍵入大量的命令及參數(shù)；CCS集成的調(diào)試工具，使程序調(diào)試一目了然，大量的觀察窗口使程序調(diào)試得心應(yīng)手。更重要的是CCS增強(qiáng)了實(shí)時(shí)、嵌入信號(hào)的開(kāi)發(fā)過(guò)程，開(kāi)發(fā)人員可在不中斷程序運(yùn)行的情況下檢查算法的對(duì)錯(cuò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)試，大大縮短了程序的開(kāi)發(fā)時(shí)間。3.2.2 程序控制流程如下列圖所示為主程序流程圖：圖3-2 主程序流程圖程序運(yùn)行開(kāi)場(chǎng)后，首先進(jìn)展系統(tǒng)初始化，初始化容包括：將DSP的IOPE0到IOPE7管腳設(shè)置為I/O模式、將中斷模式位清零使所有未屏蔽的

39、中斷使能、將IOPE0到IOPE7管腳設(shè)置為低電平既使開(kāi)發(fā)板上的燈全部熄滅、定時(shí)器1初始化設(shè)置定時(shí)周期和計(jì)數(shù)模式等。3.2.3 電機(jī)初始化程序main() SystemInit(); /系統(tǒng)初始化 MCRC=MCRC & 0*FF00; /IOPE0-7設(shè)為IO口模式 PEDATDIR=0*FF00; /所有LED=0, asm( CLRC INTM ); LcdInit(); /*LCD初始化*/ Timer1Init(); /定時(shí)器初始化 while(1) KeyLed(); void SystemInit() /系統(tǒng)初始化程序 asm( SETCINTM ); /* 關(guān)閉總中斷 */as

40、m( CLRC S*M ); /* 制止符號(hào)位擴(kuò)展 */ asm( CLRC F ); /* B0塊映射為 on-chip DARAM*/asm( CLRC OVM ); /* 累加器結(jié)果正常溢出*/ SCSR1=0*83FE; /* 系統(tǒng)時(shí)鐘CLKOUT=20*2=40M */ /* 翻開(kāi)ADC,EVA,EVB,CAN和SCI的時(shí)鐘,系統(tǒng)時(shí)鐘CLKOUT=40M */ WDCR=0*006F; /* 制止看門(mén)狗,看門(mén)狗時(shí)鐘64分頻 */ KickDog(); /* 初始化看門(mén)狗 */ IFR=0*FFFF; /* 去除中斷標(biāo)志 */IMR=0*0002; /* 翻開(kāi)中斷2*/ 3.2.4 電

41、機(jī)控制程序圖3-3 電機(jī)控制流程圖void KeyLed() if(numled=AD) /修改參數(shù)AD可以控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速 PEDATDIR=PEDATDIR & 0*FF00; /IOPE1,2,3,4=0;LED全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0*0002; /IOPE=1;LED1亮 if(numled=2*AD) PEDATDIR=PEDATDIR & 0*FF00; /IOPE1,2,3,4=0;LED全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0*0004; /IOPE2=1;LED2亮 if(numled=3*AD) PEDATDIR=PEDATDIR & 0*

42、FF00; /IOPE1,2,3,4=0;LED全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0*0008; /IOPE3=1;LED3亮 if(numled=4*AD) PEDATDIR=PEDATDIR & 0*FF00; /IOPE1,2,3,4=0;LED全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0*0010; /IOPE3=1;LED4亮 if(numled=4*AD) Que(); WriteMenu1(6,b); numled=1; 程序初始化后，DSP的AD轉(zhuǎn)換模塊將電位器輸入的電壓模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并存在結(jié)果存放器RESULT0設(shè)計(jì)采用的通道為AD0通道中，我們通過(guò)

43、賦值的方式將存放器里的值賦給數(shù)組，然后用求平均數(shù)的方式來(lái)進(jìn)展濾波，最后將平均值賦值整數(shù)值A(chǔ)D。根據(jù)上面的程序可以看出AD的大小決定了脈沖之間的間隔，也就是說(shuō)通過(guò)調(diào)節(jié)AD的值可以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。3.3 程序調(diào)試在PC機(jī)系統(tǒng)安裝好編譯軟件CCS3.3后，在計(jì)算機(jī)桌面上將出現(xiàn)兩個(gè)快捷方式圖標(biāo)，一個(gè)是Setup CCStudio v3.3，另一個(gè)是CCStudio v3.3。Setup CCStudio v3.3是用來(lái)對(duì)該編譯器的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)展配置；CCStudio v3.3為程序仿真調(diào)試集成環(huán)境軟件。CCS集成開(kāi)發(fā)環(huán)境不能直接將匯編源代碼或C語(yǔ)言源代碼文件Build生成DSP可執(zhí)行代碼。必須使用工程P

44、roject來(lái)管理整個(gè)設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程。工程保存為*.pjt文件。新建完工程并把C源程序文件.C、匯編源程序文件(.ASM)、目標(biāo)文件(.OBJ)、庫(kù)文件(.LIB)、命令文件(.CMD)等都參加后，便可以開(kāi)場(chǎng)調(diào)試程序。其中的頭文件將通過(guò)在程序中用include來(lái)添加。在調(diào)試過(guò)程中也遇到了一些問(wèn)題，例如電機(jī)無(wú)常運(yùn)轉(zhuǎn)，后來(lái)在同學(xué)的幫助下終于找到了問(wèn)題的所在，最終解決了問(wèn)題。第四章 心得體會(huì)這次為期一周的DSP課程設(shè)計(jì)，我不僅僅學(xué)到了DSP設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，更使我懂得一個(gè)儀器的設(shè)計(jì)過(guò)程。在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面

45、的知識(shí)欠缺和經(jīng)歷缺乏。實(shí)踐出真知，通過(guò)親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。在這次難得的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中我鍛煉了自己的思考能力和動(dòng)手能力。通過(guò)題目選擇和設(shè)計(jì)電路的過(guò)程中，加強(qiáng)了我思考問(wèn)題的完整性和實(shí)際生活聯(lián)系的可行性。在方案設(shè)計(jì)選擇和芯片的選擇上，培養(yǎng)了我們綜合應(yīng)用的能力,對(duì)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境CCS的使用也有了更深的了解，對(duì)DSP芯片的應(yīng)用也有了更深刻的體會(huì)。還鍛煉我們個(gè)人的查閱技術(shù)資料的能力，動(dòng)手能力，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。并且我們熟練掌握了有關(guān)器件的性能及測(cè)試方法。再次感教師的輔導(dǎo)以及同學(xué)的幫助，是他們讓我有了一個(gè)更好的認(rèn)識(shí)，無(wú)論是學(xué)習(xí)還是生活，生活是實(shí)在的，要踏實(shí)走路。課程設(shè)計(jì)時(shí)間雖

46、然很短，但我學(xué)習(xí)了很多的東西，使我眼界翻開(kāi)，感受頗深。在今后社會(huì)的開(kāi)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中，一定要不懈努力，不能遇到問(wèn)題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，然后一一進(jìn)展解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可!參考文獻(xiàn) 1王玲，王曉明電動(dòng)機(jī)的DSP控制-TI公司DSP應(yīng)用：航空航天大學(xué)，2004 2和平，鄧力DSP原理及電機(jī)控制應(yīng)用：航空航天大學(xué)，2006 3王曉丹基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究：碩士學(xué)位論文：中南大學(xué)控制科學(xué)與工程，2008 4忠獻(xiàn)電機(jī)技術(shù)與應(yīng)用：科學(xué)

47、技術(shù)，2004 5愛(ài)芹基于DSP的三相混合式步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研究：碩士學(xué)位論文：工業(yè)大學(xué)控制理論與控制工程，2006 6忠獻(xiàn)電機(jī)技術(shù)與應(yīng)用：科學(xué)技術(shù)，2004 7章烈剽基于單片機(jī)的高進(jìn)度步進(jìn)電機(jī)控制研究：碩士學(xué)位論文：理工大學(xué)控制理論與控制工程，2007 8愛(ài)萍基于C8051F005單片機(jī)的兩相混合式直線(xiàn)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：碩士學(xué)位論文呼和浩特：農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)電氣與自動(dòng)化，2007 9湯涌基于電機(jī)參數(shù)的同步電機(jī)模型電網(wǎng)技術(shù)，200710渝欽控制電機(jī)*：機(jī)械工業(yè)，2008附錄/*Main.c*/ /*步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)程序*/#include hd44780.h#include global

48、.c void SystemInit();void Timer1Init(); void LcdInit(void);void Write(Uint16);void WriteMenu1(Uint16 num,Uint16 *pBuffer);void KickDog(); void KeyLed();void Lv();void Que();Uint16 a6,b6;unsigned int numled=0;unsigned int i=0,j=0,t0=0,k=0,D=0; unsigned int RESULT_0=0,AD=0;unsigned int AD018,AD_0,AD_F

49、LAG=0;float AD_E=0.0;main() SystemInit(); /系統(tǒng)初始化 MCRC=MCRC & 0*FF00; /IOPE0-7設(shè)為IO口模式 PEDATDIR=0*FF00; /所有LED=0, asm( CLRC INTM ); LcdInit(); /*LCD初始化*/ Timer1Init(); /定時(shí)器初始化 while(1) KeyLed(); void SystemInit() asm( SETCINTM ); /* 關(guān)閉總中斷 */asm( CLRC S*M ); /* 制止符號(hào)位擴(kuò)展 */ asm( CLRC F ); /* B0塊映射為 on-ch

50、ip DARAM*/asm( CLRC OVM ); /* 累加器結(jié)果正常溢出*/ SCSR1=0*83FE; /* 系統(tǒng)時(shí)鐘CLKOUT=20*2=40M */ /* 翻開(kāi)ADC,EVA,EVB,CAN和SCI的時(shí)鐘,系統(tǒng)時(shí)鐘CLKOUT=40M */WDCR=0*006F; /* 制止看門(mén)狗,看門(mén)狗時(shí)鐘64分頻 */ KickDog(); /* 初始化看門(mén)狗 */ IFR=0*FFFF;/* 去除中斷標(biāo)志 */ IMR=0*0002;/* 翻開(kāi)中斷2*/ void Timer1Init() EVAIMRA=0*0080;/ 定時(shí)器1周期中斷使能 EVAIFRA=0*FFFF;/ 去除中斷標(biāo)志 GPTCONA=0*0000;T1PR=2500; / 定時(shí)器1初值,定時(shí)0.4us*2500=1ms T1T=0;T1CON=0*144E; /增模式, TPS系數(shù)40M/16=2.5M,T1使能 void KeyLed() while(1) if(AD_FLAG=1) AD_FLAG=0; for(i=0;i=4*AD) Que(); WriteMenu1(6,b); numled=1; void Que() int v=2500/AD;a2=v/1000; /