专利名称:基于高性能dsp的主控板电路的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种基于高性能DSP的主控板电路。
背景技术:
PWM脉冲宽度调制是ー种模拟控制方式,其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置,来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变,这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定,是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的ー种非常有效的技木。PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电カ电子技术最广泛应用的控制方式,也是人们研究的热点。现有技术中的PWM电路的处理速度和运算能力还有待提高。
发明内容为解决现有技术的问题,本实用新型的目的是提供ー种支持多种对外通信功能、数据处理能力强、运行稳定、支持多路采样、扩展能力强的基于高性能DSP的主控板电路。为实现上述目的,本实用新型通过以下技术方案实现一种基于高性能DSP的主控板电路,以DSP处理器为控制核心,分别通过地址总线和数据总线与CPLD芯片、A/D模块、D/A模块、随机存储器、RAM存储器、RS485控制器、CAN总线控制器、SPI总线控制器、及电源模块相连接。所述的CPLD芯片用于扩展DSP的控制信号和I/O接ロ,CPLD芯片连接拨码开关。与现有技术相比,本实用新型的有益效果是I)主控板电路向外提供数据总线和地址总线,可扩展能力強。2)本电路全部使用エ业级芯片组,数据处理速度快,抗干扰能力強。3)支持 18 路 A/D,D/A 转换。 4)支持多种对外通信接ロ。5)加入拨码开关,支持硬件设置地址。
图I是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
见图1,一种基于高性能DSP的主控板电路,以DSP处理器为控制核心,分别通过地址总线和数据总线与CPLD芯片、A/D模块、D/A模块、随机存储器、RAM存储器、RS485控制器、CAN总线控制器、SPI总线控制器、及电源模块相连接。所述的CPLD芯片用于扩展DSP的控制信号和I/O接ロ,显示控制板运行状态,连接拨码开关给定控制板地址等。所述的DSP处理器是控制核心,分别通过地址总线和数据总线控制其他控制器エ作,所述的DSP处理器还连接有随机存储器;所述的CPLD芯片用于扩展DSP的控制信号和IO 接ロ。对外通讯部分使用两路RS485通信和两路CAN总线通信接ロ,RS485控制器使用MAX1487ESA芯片,CAN总线控制器使用PCA82C250T芯片。还可以通过扩展板扩展通信接ロ,包括以太网通信,USB通信等。DSP处理器主控电路可以通过SPI总线控制器、CAN总线控制器和扩展出来的数据总线地址总线进行控制板之间通信。CAN总线控制器使用PCA82C250T控制芯片,SPI总线控制器使用FM25CL64控制芯片。DSP处理器还将地址总线和数据总线进行外扩,数据总线和地址总线经过芯片SN74LVCH16T245DGGR进行信号隔离后,连接到对外插针上,这样可以写入和读取其他控制板的信息。CPLD芯片用于扩展DSP处理器的控制信号和I/O接ロ,显示控制板运行状态,连接拨码开关给定控制板地址等。状态显示灯有四个,分别显示CPU状态、运行状态、故障状态 和时钟。拨码开关可以给定控制板4位硬件地址信息。A/D模块使用了 3块AD7656芯片进行采样,D/A模块使用了ー块DAC7724U芯片。可以进行18路高16-bit的模拟数字采样和6路12-bit的数字模拟转换。模拟数字转换的最大呑吐率为250KS/S。可以满足几乎所有控制信号采样要求。电源模块使用外部15V和5V供电,板子内部集成电源模块,将外部电源转换成各个控制芯片所需的电源,并且具有较高的稳定性和抗干扰性。DSP处理器采用TI公司的TMS320F28335芯片,它具有150MHz的高速处理能力,具备32位浮点处理单元,6个DMA通道支持ADC、McBSP和EMIF,有多达18路的PWM输出,其中有6路为TI特有的更高精度的PWM输出(HRPWM),12位16通道ADC。得益于其浮点运算単元,用户可快速编写控制算法而无需在处理小数操作上耗费过多的时间和精力,从而简化软件开发,缩短开发周期,降低开发成本。
权利要求1.一种基于高性能DSP的主控板电路,其特征在于,以DSP处理器为控制核心,分别通过地址总线和数据总线与CPLD芯片、A/D模块、D/A模块、随机存储器、RAM存储器、RS485控制器、CAN总线控制器、SPI总线控制器、及电源模块相连接。
2.根据权利要求I所述的一种基于高性能DSP的主控板电路,其特征在于,所述的CPLD芯片用于扩展DSP的控制信号和I/O接口,CPLD芯片连接拨码开关。
专利摘要本实用新型涉及一种电力电子设备的基于高性能DSP的主控板电路,其特征在于,以DSP处理器为控制核心,分别通过地址总线和数据总线与CPLD芯片、A/D模块、D/A模块、随机存储器、RAM存储器、RS485控制器、CAN总线控制器、SPI总线控制器、及电源模块相连接。所述的CPLD芯片用于扩展DSP的控制信号和I/O接口,CPLD芯片连接拨码开关。优点是支持多种对外通信接口,控制板之间可以进行高速数据交换、支持多路A/D及D/A转换、运行速度快、稳定性好,可以用于高压变频器、SVG、APF等多种电力电子设备。
文档编号G05B19/042GK202615163SQ20122008120
公开日2012年12月19日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日
发明者胡绍刚, 高大咏, 李洪生, 魏斌, 李旷, 陈晏伯, 汪昊, 孟海星, 张利斌, 宋博 申请人:辽宁省电力有限公司鞍山供电公司, 荣信电力电子股份有限公司, 国家电网公司