DSPTMS320F28027的SPWM程序.docx

1、DSPTMS320F28027的SPWM程序课程名称：电机的DSP控制课程设计院 系： 电子信息与电气工程学院专 业： 电气工程与自动化班 级： F0903006学 号: 姓 名： 上 海 交 通 大 学摘要本报告主要内容是用TMS320C28027DSP芯片产生SPWM波，实现恒压频比控制。产生SPWM的方法有三角波与正弦波比较法（单极性和双极性）、数字方法，和具体的实现。此外，还有两个小任务。一个是利用该芯片实现按键判断和LED显示，另一个是AD转换和LCD显示。小任务的目的是熟悉实验板的操作，为SPWM波程序编写打下基础。第一章LED和按键1.1 程序功能该程序的功能是分辨按键的输入，不

2、同的按键实现不同的功能，然后再LED上显示效果。程序运行后，初始值为0，通过1个键，按一下加1，通过另一个键，按1下减1；（按着不放，超过1秒，不断加1或减1，时间超过5秒，不断加10，或减10）。通过四个按键设置两个数值，再按第五个按键计算两个数的乘积。1.2 程序实现思想按键的识别利用的BC7281芯片的相关功能，该模块提供了一个接口，变量KEY变低时说明有按键按下，利用Read_7281(0x13)函数就可以读取按键的地址（在BC7281中的存放地址为0x13），实现对按键的判断。长按的功能通过定时器来实现。初始设定长按标志变量flag=0；在按下某个值时，如果flag=按键地址（1-4

3、），重载定时器1预定标值，开启定时器1，中断周期为5秒；重载定时器2，开启定时器2，中断时间为1秒。如果flag=5，那么加减10；如果flag为6，那么加减1；如果为其他，加减1，令flag=按键地址。在中断函数内，flag=5或6，停止定时器。1.3 程序流程图图1-1 LED程序流程图1.4 程序评价该程序完成了要求的任务，并且采用中断而不是用delay来确定按键时间，提高了效率。第二章 AD转换和LCD显示2.1 程序功能根据输入的电压值，把AD的结果显示出来，当输入电压变化时，显示值也变化。2.2 程序实现思想利用示例程序很容易调节ADC模块的采样频率，触发方式，采样精度等参数，LC

4、D的显示通过接口函数很容易使用。这里将采样结果同样用LED显示。2.3 程序评价该程序很好的完成的既定的任务，在LCD和LED显示屏上都有稳定的显示，AD采样灵敏。第三章 SPWM的产生3.1 程序功能 生成6路PWM正弦波程序（变频器逆变需6路），PWM的开关频率为10KHz，其输出的正弦波频率为0100Hz，根据AD的值变化，50Hz时输出100%电压，050Hz按V/f等于常数输出，死区时间取2us。频率值显示在数码管上。3.2 程序实现思想1、采用epwm模块的上下数模式，计数值为3000，计数周期为16.67ns；2、改变比较寄存器里的数值改变中断时间，上数到比较值置高，下数到比较值

5、置低，数到周期值置高，数到0置低；3、每个epwm模块产生两路死区时间为2us的相互反向的pwm波；4、计数到0出发中断，中断操作为更改比较值；5、比较值利用等面积法计算出来，最低点设置为0，最高点设置为3000。6、比较值存放在table200数组中，只存放半个周期的比较值，在50Hz以上的算法为tablei=sin(2*i+1)*pi/(2*SamNum)*1500; 式 3-1 其中SamNum为半周期比较的次数。1500为计数器的半周期值，更新比较值时，正半周要加上1500，后半周不需要；对50Hz一下频率（大于25Hz），算法为tablei= (workfre_div*sin(2*i

6、+1)*pi/(2*SamNum)*1500)/50; 式3-2 其中workfre_div为正弦波频率，0100Hz。当大于25Hz时，SamNum为半周期比较次数，当小于25Hz时，其为25Hz时的比较次数。7、更新比较值策略：正半周比较值为相应表格中的数加上1500，后半周不加。当正弦波频率低于25Hz时，利用200个点来产生比较值，在第i次更新时取table中第i*workfare_div/workfre个值，这样可以产生很低频率的正玄波。8、相角控制方法：用epwm2和epwm3模块产生相差120和240度相角的正弦波，让epwm2中断一周期比较次数的2/3次后开始工作，同理让epw

7、m3中断一周期比较次数的4/3次后开始工作。3.3 程序流程图图3-1 SPWM波产生流程图3.4 程序评价该程序完成了既定的任务，得到的波形在高于20Hz时谐波较少，波形与正弦波十分接近。相位关系正确。符合恒压频比控制策略。死区时间2us，载波10KHz。SPWM附录程序（部分）void main(void)/ Step 1. Initialize System Control:/ PLL, WatchDog, enable Peripheral Clocks/ This example function is found in the DSP2802x_SysCtrl.c file. In

8、itSysCtrl();/ Step 2. Initalize GPIO:/ This example function is found in the DSP2802x_Gpio.c file and/ illustrates how to set the GPIO to its default state./ InitGpio(); / Skipped for this example/ For this case just init GPIO pins for ePWM1, ePWM2, ePWM3/ These functions are in the DSP2802x_EPwm.c

9、file InitEPwm1Gpio(); InitEPwm2Gpio(); InitEPwm3Gpio();/ Step 3. Clear all interrupts and initialize PIE vector table:/ Disable CPU interrupts DINT;/ Initialize the PIE control registers to their default state./ The default state is all PIE interrupts disabled and flags/ are cleared./ This function

10、is found in the DSP2802x_PieCtrl.c file. InitPieCtrl();/ Disable CPU interrupts and clear all CPU interrupt flags: IER = 0x0000; IFR = 0x0000;/ Initialize the PIE vector table with pointers to the shell Interrupt/ Service Routines (ISR)./ This will populate the entire table, even if the interrupt/ i

11、s not used in this example. This is useful for debug purposes./ The shell ISR routines are found in DSP2802x_DefaultIsr.c./ This function is found in DSP2802x_PieVect.c. InitPieVectTable();/ Interrupts that are used in this example are re-mapped to/ ISR functions found within this file. EALLOW; / Th

12、is is needed to write to EALLOW protected registers PieVectTable.EPWM1_INT = &epwm1_isr; PieVectTable.EPWM2_INT = &epwm2_isr; PieVectTable.EPWM3_INT = &epwm3_isr; EDIS; / This is needed to disable write to EALLOW protected registers EALLOW; / This is needed to write to EALLOW protected register PieV

13、ectTable.ADCINT1 = &adc_isr; EDIS; / This is needed to disable write to EALLOW protected registers/ Step 4. Initialize all the Device Peripherals:/ This function is found in DSP2802x_InitPeripherals.c/ InitPeripherals(); / Not required for this example sintable(table); EALLOW; SysCtrlRegs.PCLKCR0.bi

14、t.TBCLKSYNC = 0; EDIS; InitEPwm1Example(); InitEPwm2Example(); InitEPwm3Example(); EALLOW; SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 1; EDIS; InitAdc(); ConfigAdc(); / Step 5. User specific code, enable interrupts/ Initalize counters: EPwm1TimerIntCount = 0; EPwm2TimerIntCount = 0; EPwm3TimerIntCount = 0;

15、/ Enable CPU INT3 which is connected to EPWM1-3 INT: PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx1 = 1; IER |= M_INT3; IER |= M_INT1;/ Enable EPWM INTn in the PIE: Group 3 interrupt 1-3 PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx1 = 1; PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx2 = 1; PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx3 = 1;/ Enable global Interrupts

16、 and higher priority real-time debug events: EINT; / Enable Global interrupt INTM ERTM; / Enable Global realtime interrupt DBGM /led Dlay(40000); EALLOW; / 允许访问受保护的空间 Clk_Out; / 设定连接CLKK(7281.3)的 SCL 为输出(时钟脉冲输出) Dat_In; / 设定连接DATT(7281.1)的 SDA 为输入(接收7281的反馈信号) EDIS; / 禁止访问受保护的空间 Setb_Clk; Write_7281

17、(0x12,0x84); / 初始化BC728x Write_7281(0x15,(0x70+0); / 向最右边算起第8位写1 Write_7281(0x15,(0x60+0); / 向最右边算起第7位写2 Write_7281(0x15,(0x50+0); / 向最右边算起第6位写3 Write_7281(0x15,(0x40+0); / 向最右边算起第5位写4 Write_7281(0x15,(0x30+0); / 向最右边算起第4位写5 Write_7281(0x15,(0x20+0); / 向最右边算起第3位写6 Write_7281(0x15,(0x10+0); / 向最右边算起第

18、2位写7 Write_7281(0x15,(0x00+0); / 向最右边算起第1位写8 / Write_7281(0x18,0x0bf); / 消除第8位Led的小数点，该小数点是/led/ Step 6. IDLE loop. Just sit and loop forever (optional): for(;) workfre_temp=(Voltage0*100/3790+1); if(workfre_tempworkfre_div)|(workfre_tempworkfre_div) workfre_div=workfre_temp; if(workfre_div25) workf

19、re=25; else workfre=workfre_div; DINT; Write_7281(0x15,(0x20+workfre_div/100); / 向最右边算起第3位写6 Write_7281(0x15,(0x10+(workfre_div/10)%10); / 向最右边算起第2位写7 Write_7281(0x15,(0x00+workfre_div%10); / 向最右边算起第1位写8 sintable(table); EPwm1TimerIntCount = 0; EPwm2TimerIntCount = 0; EPwm3TimerIntCount = 0; EINT; /

20、 Enable Global interrupt INTM ERTM; / Enable Global realtime interrupt DBGM void sintable(Uint16 *table) for(i=0;i200;i+) tablei=0; SamNum=LOADFRE/(2*workfre); if(workfre50) for(i=0;iSamNum;i+) tablei= (workfre_div*sin(2*i+1)*pi/(2*SamNum)*1500)/50; else for(i=0;i=(2*SamNum) EPwm1TimerIntCount=0; EP

21、wm1Regs.CMPA.half.CMPA= table0+1500; else if(EPwm1TimerIntCount(phaseB-1) if(EPwm2TimerIntCount=(2*SamNum+phaseB) EPwm2TimerIntCount = phaseB; EPwm2Regs.CMPA.half.CMPA= table0+1500; else if(EPwm2TimerIntCount(phaseC-1) if(EPwm3TimerIntCount=(2*SamNum+phaseC) EPwm3TimerIntCount = phaseC; EPwm3Regs.CM

22、PA.half.CMPA= table0+1500; else if(EPwm3TimerIntCount(SamNum+phaseC) EPwm3Regs.CMPA.half.CMPA= table(EPwm3TimerIntCount-phaseC)*workfre_div/workfre+1500; else EPwm3Regs.CMPA.half.CMPA=1500-table(EPwm3TimerIntCount-phaseC-SamNum)*workfre_div/workfre; EPwm3TimerIntCount+; / Clear INT flag for this timer EPwm3Regs.ETCLR.bit.INT = 1; / Acknowledge this interrupt to receive more interrupts from group 3 PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP3;