TMS320F2802x Piccolo DSC:原理、配置与应用

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"2802x Piccolo系列DSC原理及应用指南" 本文档是针对Texas Instruments(TI)的TMS320F2802x Piccolo系列数字信号控制器(DSC)的详细技术指南,涵盖了该系列芯片的基本原理、特性以及应用方法。Piccolo系列DSCs是专为电机控制和其他实时应用设计的高效微处理器,具有强大的计算能力和低功耗特性。 在介绍中,我们首先了解到TMS320C28xTM内核的逻辑组成和特点。TMS320C28xTM内核是一个高性能的浮点数字信号处理器,具备快速指令执行和低功耗的优势。它由算术逻辑单元(ALU)、浮点单元(FPU)和一系列控制单元等组成,支持复杂的数学运算,特别适合处理实时控制任务。 接着,文档详细阐述了Piccolo系列的两个子系列——TMS320F2802x和TMS320F2803x。这两个系列在功能和性能上有所不同,但都包含了一系列优化的硬件模块,如内置的电机控制外设和高效的电源管理方案,以满足不同应用的需求。 文档深入探讨了时钟与系统控制部分,这是理解DSC工作基础的关键。时钟系统包括外部振荡器(OSC)、锁相环(PLL)和各种时钟域的配置,能够根据应用需求灵活调整工作频率和功耗。例如,用户可以通过设置寄存器来选择输入时钟源、配置PLL以提升系统时钟,以及启用/禁用外设模块的时钟,从而实现节能。同时,文档还提到了时钟故障检测和看门狗机制,这些功能有助于系统的稳定性和可靠性。 此外,低功率模式模块和CPU看门狗模块是降低系统功耗和确保程序运行安全的重要部分。低功率模式允许设备在不活动时进入休眠状态,而看门狗定时器则可以防止软件故障导致的系统锁定。 文档还介绍了32位CPU定时器、电压调节器(VREG)、上电复位(POR)和掉电复位(BOR)电路,这些都是系统管理和故障保护的关键组件。外设帧模块则提供了对寄存器访问的保护,以确保在并发操作中的数据一致性。 外设中断扩展(PIE)控制器是另一个核心话题,它负责管理并分配来自多个外设的中断请求,提供灵活的中断处理机制,以提高系统响应速度。文档详细描述了中断操作顺序、向量表映射、中断源和中断使能/禁能过程,这些对于编写高效的中断驱动程序至关重要。 这份指南为开发者提供了全面的TMS320F2802x Piccolo系列DSC的硬件特性和编程指南,是进行电机控制和其他实时应用开发的重要参考资料。通过理解和掌握这些内容,开发者可以有效地利用DSC的强大功能,设计出高效、可靠的控制系统。
2010-05-31 上传
为了满足高性能运动控制系统的开发需要,结合工程上的实际应用,本书介绍了数字信号处理器的发展概况和美国德州仪器(TI)等公司生产的DSP芯片的特点,以及运动控制系统的发展概况,并对现有的系统实现方法作了对比;在此基础上,详细介绍了TI公司生产的TMS320x24x系列DSP控制器的芯片结构、功能外设、指令系统、集成开发环境和系统开发、调节工具等内容;通过对无刷直流电动机控制器、交流伺服电动机控制器等实现方案的设计思路和程序代码的翔实介绍,对利用x24x系列DSP控制器进行系统开发过程中出现的主要问题及其解决办法进行了总结。本书面向工业领域中从事电动机驱动、机器人、控制和电力电子技术的科研及工程技术人员,也可作为高等院校电力电子、自动控制、电气工程等专业的高年级本科生和硕士研究生的教学参考书。 第1章 绪论 1.1 DSP芯片概述 1.2 TI公司的DSP芯片 1.3 其他公司的DSP芯片 1.4 运动控制概述 1.5 几种运动控制系统实现方法的比较 1.6 TMS320x24x系列DSP控制器概述 1.7 小结 第2章 DSP控制器的内核 2.1 x24x系列DSP控制器概述 2.2 中央处理单元 2.3 系统配置和中断服务 2.4 存储器 第3章 DSP控制器的片上外设 3.1 片内锁相环(PLL) 3.2 数字I/O端口 3.3 模拟数字转换器 3.4 串行通信接口 3.5 串行外设接口 3.6 看门狗/实时中断模块 3.7 CAN控制器模块 第4章 事件管理器 4.1 概述 4.2 通用定时 4.3 比较单元 4.4 捕获单元 4.5 正交编码脉冲电路 4.6 事件管理器模块的中断 第5章 x24x系列DSP控制器的指令系统和系统开发工具介绍 5.1 程序地址的产生 5.2 程序跳转和子程序调用的执行 5.3 单指令重复操作 5.4 寻址方式 5.5 汇编语方指令 5.6 软件开发工具 5.7 代码调试工具 第6章 DSP应用系统的设计与开发过程 6.1 DSP控制系统的结构 6.2 基于x24x系列DSP控制器的系统设计与开发 6.3 开发工具的选择 第7章 DSP的简单应用举例 7.1 PID控……