ADMC401+PSD311两片系统应用方法.doc

1、ADMC401+PSD311两片系统应用方法芯片说明对于一个单片机系统，如果采用常规的、和逻辑器件分离的系统连接方式，必定会使整个控制电路过于庞杂，从而给设计和调试带来很大的困难，同时也会降低系统的稳定性。而美国公司生产的可编程外围逻辑器件系列芯片内集成有、和阵列等部件，它将单片机所需的多个外围芯片集成在一个芯片内，从而大大地简化了硬件电路的设计，减少了印制电路板的面积，缩短了开发周期。图是系列器件的组成结构。从图中可以看到内部有位到位不等的，它们被均匀地分为个相同大小的区，每个区都有相应的选择信号，通过中译码部分可产生相应的选择信号。还有一些主要的功能部件，如多个单独可配置端口、两个可编程阵

2、列（和）、位静态等。对于较大的系统，还可以通过水平级联（以增加总线宽度为特点）或垂直级联（以增加子系统深度为特点）等方式并配置多个来完成。可以和多路复用或非多路复用总线的位微控制器接口。并支持多种，例如的、，的、，的以及公司的等。如此大的储存空间和功能单元极大地方便了单片机的嵌入式设计，同时地为用户提供了更为简单灵活的解决方案。图是常规的单片机系统和由组成的系统进行硬件结构比较的示意图，可见运用后，系统结构得到极大简化。芯片说明对于系统设计者来说，数字信号处理（）的普遍使用正在成为一股潮流。?芯片即是一个基于单片的控制器，适合工业应用领域中的高性能控制。该芯片集成了一个定点内核，其编码与系列完

3、全兼容。该内核具有一套完备的外围控制接口，可以在高度集成环境中快速实现对元器件的控制。另外，它还包含三个计算单元、两个数据地址发生器和一个程序定序器，其中计算单元包含一个算术逻辑单元、一个乘法累加器?和一个桶式移位器，而内核也增加了位操作、平方、四舍五入和全局中断屏蔽等指令。除此之外，芯片还包括两个灵活的双缓冲器以及双向同步串行口。图为的功能框图。从图中可以看到：该芯片提供有位的内部程序储存器、位的内部程序存储器、位的内部数据存储器、一个高性能通道位模数转换系统（它能经过对输入实现双通道同时采样）、一个三相位中心对称的发生器（能以最小开销产生高精度的信号）、一个增量编码器接口单元、个可调频的辅

4、助输出、条数字信号线、一个双通道事件捕获系统一个位看门狗定时器和个位内部定时器等。程序和数据可以通过串行口引导程序装入，内部程序和数据也可以从外围设备经地址总线和数据总线引导程序装入。此外，芯片还可充分利用内核的地址和数据总线，同时增添了重要的外存储器和外设扩展能力，因而可扩展外部程序存储器和数据存储器容量，并使得内核能够寻址到位的外部程序存储器和位的外部数据存储器，从而为其与接口提供方便。与的接口设计由于内部提供了许多应用系统所需要的全部元件和“外围”，这使得设计两片式计算机系统成为可能。对于，和等微控制器来说，与相配合是极为方便的。同样，对于提供了外扩程序、数据存储空间的来说，也可以和相配

5、合。考虑到系统成本，推荐使用的芯片为（现有价格最低的产品）。芯片的引导程序装载可以通过引脚和的各种不同状态来完成，如果引脚和所加的电压都为“”，那么将工作在所谓的引导程序模式，其中被称为“引导存储器”的专用外部存储空间将允许芯片和字节宽度的相连，并在上电时通过存储器接口从外部装载程序；而如果引脚和设置为其它电位，那么将会产生不同的引导模式。另外，芯片还有一个专门的低电平有效信号（，引导存储器选择），可用于简化引导存储器的接口。以上这些功能极大地方便了和的接口设计。图为和的接口电路图（图中还包括一些其它外围）。由图可见，与的连接几乎和它与标准的连接一样简单。由于总线的通路布在内部，因此，的根数据

6、线并不是像常用的与的相连，而是与相连。另外，还要注意，地址的最高位是由的线提供的（在中没有地址线）。其信号可用于的片选并与的输入相连，在的程序里将被定义为芯片使能信号，而由生成低有效读和写选通脉冲，它们通常与对应于的和输入相连，这些选通脉冲在传输中可用来选通的和。有位的内部程序存储空间。在采用引导程序模式时（，），外部程序可通过内部的定序器按照本身的位命令格式一次性全部下载到其内部程序存储空间。当然，应用程序可能大于内部的程序存储空间。但是，无需担心，程序如果执行到后面的代码，会自动重新引导。引导程序存储器由八页组成，每页字节。一页中除了第一个字节外，每隔三个字节有一个空字节，第一个字节是该页

7、的长度，在两个相邻空字节中，每组三个字节包含一个要装入内部程序存储器的位指令，也就是说，位的内部程序存储空间需要位的外部存储空间。在的开发工具中，有一个程序存储器的分配器实用程序“”可为用户程序计算正确的页长度，并且根据适当的协议为用户程序的字节进行排序，从而极大地方便了程序代码的生成，这些代码可以直接写入。的具体配置电路各有不同，或登陆站点查询。需要注意的是，的汇编语言调试源程序在用汇编语言编辑完毕后，还应利用提供的汇编、连接程序和进行编译连接?以便最终生成一个“”文件。这个可执行文件才是调到的软件调试执行程序。而的软件主要是对的逻辑电路、通道以及存储空间分配进行编辑，最后生成的文件将和生成

8、的程序代码一起写入到中。在装置中的应用（）静止无功发生器也被称为（），是灵活交流输电系统（-）技术中一个重要的基础部件。该部件与其它的无功补偿装置相比，虽然装置的成本要高一些，但其灵活的动态调节特性、优越的补偿效果以及更小的设备体积都是其它装置不能比拟的。在装置中，由于要涉及到大量的复杂计算（如滤波计算、瞬时无功计算）和各种控制手段（如矢量控制、控制）以及诸多信号的采集和发送。因此，系统对控制器的运算速度、接口资源、稳定性以及成本等方面要求很高。装置的关键部件就是它的逆变桥路部分，而集成的专用路波形发生器正好提供了灵活的控制方法。此外，的高速流水线式路采样端口也为电压电流的快速采集提供了保证。

9、图为基于和的装置结构图。该系统共分为个主要部分：第一部分是由和构成的检测控制部分，第二部分是由模块构成的逆变电路，第三部分是由电力二极管构成的全波整流电路。整流电路采用日本富士公司的三相全波整流模块，其主要作用是将三相线路上的交流电压变为直流输出，从而维持直流电容两端的电压稳定，并为逆变电路提供一个稳定的直流电。使用该模块可在不轻微改变逆变器的触发工作角情况下提高和稳定系统中电容上的电压。逆变电路部分采用的是富士电机推出的系列模块，它将过去的单元、驱动电路、保护电路等结合在一个模块之中，从而极大地提高了实际应用系统的稳定性、简化了设计难度、缩小了装置体积。电流的检测则利用型电流传感器来完成，电压的检测利用的是电压传感器。输出显示部分采用以为驱动的液晶模块。以上各部件的功能均可通过对数字信号处理芯片进行软件编程来实现。结束语通过将和相结合，可真正实现只用两个