第6章_F2812事件管理器及其应用2
浅谈2812事件管理器的功率保护模块

浅谈2812事件管理器的功率保护模块2014.8.28杨康佳今天用示波器看了下EV 模块输出的PWM 波形,顺便试了一下它的保护切断输出功能,发现了一些意想不到的问题,对我自己来说也好像是开发了一块新大陆。
首先遇到的问题是,死区的设置,发现设置死区后,实际的死区时间总是只有我计算出的一半。
后面我才发现,我之所以在这里犯错是因为我相信了中文文档。
因为它给出的公式根本就是有问题的,这是我对比英文文档发现的,英文文档其实没有给出公式,只是给了表格用来查询,但是可以总结出公式。
死区无非就是操作3个寄存器:EvaRegs.DBTCONA .bit .DBT EvaRegs.DBTCONA .bit .EDBTxEvaRegs.DBTCONA .bit .DBTPS第一个寄存器的解释是:Dead-band timer period. These bits define the period value of the three 4-bit dead-band timers.也就是死区周期寄存器,我把它设置为m 。
第二个寄存器的解释是:Dead-band timer x enable 。
也就是使能位,x 表示到底是对那一个比较单元设置的死区。
第三个寄存器的解释是:Dead-band timer prescaler 。
也就是死区定时器的预定标。
设为p在这里也不多做解释,只列出我的到的公式:P H SPCLK BD m T T 2⨯⨯=T BD 是死区时间,T HSPCLK 是高速预定标器的周期值,m 是上面的寄存器设置的值,p 也是寄存器设置的值。
关于这部分就到这里了。
下面说功率保护部分的问题,EV 能输出的PWM 的引脚就16个,包括通用定时器1、2、3、4,PWM1~6,PWM7~12。
所以每一路都有功率保护功能。
因为EVB 和EV A 完全一样的,所以只说明EV A 。
具体是:1,先谈通用定时器的PWM 输出的保护控制通用定时器1和2的PWM 输出使能的寄存器有:GPTCONA[TCMPOE]、GPTCONA[TxCTRIPE]、GPTCONA[TxCMPOE](有x 的地方x=1或2)。
第6章_F2812事件管理器及其应用2

A
EVA/B PDPINTA CMP1/2/3INT CAPINT1/2/3n T1CINT,T1PINT A T1UFINT,T1OFINT T2CINT,T2PINT T2UFINT,T2OFINT B PDPINTB CMP4/5/6INT CAPINT4/5/6n B T3CINT,T3PINT T3UFINT,T3OFINT T4CINT,T4PINT T4UFINT,T4OFINT
2
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器 二、脉宽调制电路PWM 三、捕获单元 四、事件管理器模块的中断 五、应用事件管理器产生PWM
第5.1节 事件管理器(EV)
F2812提供了两个结构和功能相同的事件管理器EVA和
EVB模块,具有强大的控制功能,特别在运动控制和电机控
制领域。 ▲ 通用定时器
1
第5章 TMS320F2812片内外设模块
一、事件管理器 EV 二、串行通信接口 SCI 三、串行外设接口 SPI 四、eCAN 总线模块 五、多通道缓冲串行 McBSP 六、模数转换器 ADC
一、看门狗定时器 WD 二、数字输入输出 I/O 三、事件管理器 EV 四、模数转换器 ADC 五、串行通信接口 SCI 六、异步串行口 SPI 七、CAN控制器
R/W-0
D5
R/W-0
D4
R/W-0
D3
R/W-0
D2
D1
R/W-0
D0
T1TOADC TCMPOE T2CMPOE T1CMPOE
通用定时器A控制寄存器
T2PIN
T1PIN
D15
R-0
D14
R-1
D13
R-1
D12
R/W-1
基于足球机器人的F2812事件管理器应用设计

某 单一 功 能 而 已 。 针 对 事 件 管 理 器 的 功 能 被 单 一化 、 局 限 化 的现 状 , 本 设 计 尝 试 从 对 足 球 机 器 人 的 设 计 出发 , 以 事件 管 理 器 为 核 心 ,实 现 最 大程 度 利 用 事 件 管 理 器 的 资 源 , 并 基 本 完 善 足 球 机 器 人 的 各项 功 能 。 即在 事 件 管 理 器 完 成 了 无 刷 直 流 电 机 双 闭 环控 制功 能 的基 础 上 ,利 用 F 8 2 件 管 理 器 的 四 个 2 1事
T C P l 分 别 组 成 了超 声 波 的 测 距 系 统 、 测温 系 统 和 红 外 x M  ̄脚
线 通信 的调 制 器 系 统 。
1 系统 硬 件 设 计 .
本 系 统 主 要 使用 T S 2 F 8 2 为足 球 机 器 人 小 车 的 控 M 3021作 制 芯 片 ,D P T S 2 F 8 2 的 两个 事 件 管 理 器 是 典 型 的 扩 S M 3 0 2 1 上 展 功 能 模 块 ,特 别 适 用 于 运 动 控 制 和 电机 控 制 等 领 域 , 并
器 、三 个 全 比较 单 元 、三 个 捕 获 单 元 或 正 交 编 码 脉 冲 电 路
等资源组成 ,极 大地方便 了现 代 电机控制 系统的设计 ,因
此 常 被 称 为 电机 控 制 管 理 器 。 事 件 管 理 器 可 以 同 时输 出 八 路P M 号 ,针 对 电机 控 制 的 设 计 , 只 会 使 用 到 其 中 的 一 W信 部 分 资 源 。在 作 者 了 解 到 的 一些 功 能 较 为完 整 , 同样 使 用 有 事 件 管 理 器 的 控 制 器 进 行 控 制 的 系 统 设 计 中 ,其 事 件
F2812主要功能简介-事件管理器

GP Timer Input & Output
Input:
内部高速外设时钟,HSPCLK 外部时钟TCLKINA/B,最高频率≤1/4 CPU时钟 方向输入引脚,TDIRA/B 复位信号,RESET
Output:
比较输出,TxCMP ADC启动转换信号 上溢、下溢、比较匹配、周期匹配 计数方向指示位
比较寄存器,TxCMPR
存放比较常数,不断与计数器比较,匹配时: 根据GPTCONA/B设置,比较输出引脚发生跳变 对应设置中断标志 中断未屏蔽,产生中断请求
周期寄存器,TxPR
存放周期值,决定定时器周期 与计数器值相等时,根据计数方式确定复位为0或转为减计数
16
GP Timer Registers 2
GPTCONA/B中的位反映计数方向 TDIRA/B引脚决定计数方向
1 增计数 0 减计数
17
GP Timer Clock
可采用内部时钟或外部时钟TCLKINA/B引脚输入 外部时钟频率≤1/4 CPU时钟 定向增/减计数模式:
T2、T4为QEP电路使用 QEP电路为定时器提供时钟、方向输入
内部/外部时钟输入,可编程分频,方向可引脚控制
4种可屏蔽中断:上溢、下溢、比较、周期
全比较单元 Full-Compare Units
3 x 2 个独立的比较单元,每个有6个比较输出
配合可编程死区发生器,产生PWM波形
可编程死区发生器 Programmable Deadband
Generation
13
GP Timer Functional Block
每个GP Timer 包括:
一个16位增/减计数器,TxCNT,RW,当前计数值 一个16位比较寄存器,TxCMPR,RW,双缓冲 一个16位周期寄存器,TxPR,EW,双缓冲 一个16位控制寄存器,TxCON,RW 内部/外部时钟输入,可定标 四个可屏蔽中断控制逻辑 一个增/减方向控制引脚,TDIRx 一个比较输出引脚,TxCMP 全局控制寄存器,GPTCONA/B
TMS320F2812在电机控制系统的应用

TMS320F2812在电机控制系统的应用1 引言在电机控制领域,TI公司推出2000系列电机控制DSP。
TMS320F2812属于最新高端产品,适合工业控制、机床控制等高精度应用。
目前2000系列芯片在电气传动中的应用以TMS320LF240x为主,应用TMS320F(C)28x的比较少。
但28x比24x系列的DSP具有更完备的外围控制接口和更丰富的电机控制外设电路,更高的主频,指令执行时间仅为6.67ns,流水线采样最高速率60ns,12位A/D转换通道16个,PWM输出通道12个。
资源足够同时控制两台三相电机,使控制系统价格大大降低而体积缩小、可靠性提高,可在高度集成的环境中实现高性能电机控制。
电机控制系统基本结构见图1,本文阐述基于TMS320F2812的DSP电机控制系统设计中的重点。
图1 电机控制系统结构原理图2 引导加载ROM引导加载是指器件复位时执行一段引导程序,一般用于从端口(异步串口、I/O口或HPI 主机接口)将EPROM/FLASH等非易失性存储器中加载程序到高速RAM 中。
2.1 TMS320 812的启动模式TMS320F2812提供了几种不同的启动模式,四个通用I/O引脚用于确定选择何种启动模式,如表1所示。
2.2 SCI SPI启动加载器通过SPI同步传输和SCI异步传输实现FLASHROM引导加载。
硬件电路见图2,JP15为SPI或SCI引导加载器选择,1—2时选择SPI,2—3时选择SCI;JP4是SPI数据传输路径的选择,位于1—2时,连接至外部扩展接口J6或串行ROM,位于2—3时连接至J5仿真数据传输接口。
图2 SCI SPI启动加载器3 A/D转换模块TMS320F2812电机控制芯片内部集成了16路12位A/D转换模块,模拟量信号采样输入范围是0~ 3.3V,16路A/D通道分为两组,AD0~AD7为一组,AD8~AD15为一组。
每组都有一个专门输入端。
DSP之TMS320F2812基本系统及使用实例

【 K e y w o r d s ] D i g i t a l s i g n a l p r o c e s s o r ; T M S 3 2 0 F 2 8 l 2 ; T h e b a s i c s y s t e m; E x p e i r m e n t a l c a s e s
s y s t e m o f t h i s c h i p . Th r o u g h e x t e r n a l e x p a n s i o n i n t e r f a c e c i r e u i t .s e v e r a l k i n d s o f e x p e r i me n t s c a n b e( t o n e , wh i c h b o t h a v o i d s c o mp l e x F 2 8 1 2 P CB b o a r d d e s i g n ,e n h a n c e s t he h a n d- wo r k i n g a b i l i t y f o t h e e x p e r i me n t e  ̄ a n d c a n b e d i r e c t l y us e d i n e n g i n e e i r n g a p p l i c a t i o n s . At t h e s a me t i me , t h i s a ti r c l e a l s o p r o v i d e s a e x p e r i me n t a l p r o c e d u r e .
如图 1 所示 。
芯片的主要性能有 : ① 芯片采用静态 C M O S 技术制造 , 运 行频率 高达 1 5 0 MH z 。② 片上 载有多种 存储器 ,其 中 1 2 8 K x 1 6 F l a s h、 1 K x
TMS320F2812 DSP用正弦函数表与事件管理器EVAB产生6路PWM波详解

摘要:三相逆变是光伏并网逆变器的主要组成部分。
本文介绍了基于DSP的三相逆变器的控制程序的设计原理和参数计算,并给出了部分实验调试的结果。
1引言TMS320F2812 DSP是在光伏并网逆变器中广泛应用的嵌入式微处理器控制芯片。
限于篇幅,本文只对基于DSP的三相逆变控制程序的设计进行了讨论。
第2节介绍了三相逆变控制程序的总体设计原理。
第3节讨论了参数计算方法和程序设计原理。
最后第4节给出了部分实验调试结果。
2基本原理控制程序的总体设计示意图见图1。
使用异步调制的方法产生SPWM波形。
将正弦调制波对应的正弦表的数值,按一定时间间隔t1依次读出并放入缓冲寄存器中。
比较寄存器则由三角载波的周期t2同步装载,并不断地与等腰三角载波比较,以产生SPWM波形。
时间间隔t1决定了正弦波的周期,时间间隔t2决定了三角载波的采样周期,t1和t2不相关,亦即正弦调制波的产生和PWM波形发生器两部分相互独立。
使用TMS320F2812的EV模块产生PWM波形。
EVA的通用定时器1按连续增/减模式计数,产生等腰三角载波。
三个全比较单元中的值分别与通用定时器1计数器T1CNT比较,当两者相等时即产生比较匹配事件,对应的引脚(PWMx,x=1,2,3,4,5,6)电平就会跳变,从而输出一系列PWM波形。
因为PWM波形的脉冲宽度与比较寄存器中的值一一对应,所以,只要使比较寄存器中的值按正弦规律变化,就可以得到SPWM波形。
考虑到DSP的资源有限,使用查表法产生正弦调制波。
将一个正弦波的周期按照一定的精度依次存于表中;使用时按照一定的定时间隔依次读取,便得到正弦波。
显然,精度要求越高,所需的表格越大,存储量也越大。
一个周期的正弦表的相位是,对应表的长度的1/3。
为了产生三相对称正弦波,将正弦表长度取为3n,n为整数。
当A相从第0个数开始取值时,则B相从第n个数处开始取值,C相从第2n个数处开始取值。
事实上,因为使用了异步调制,所以只要正弦表的长度足够大,不是3的整数倍也不会对输出波形产生太大影响。
F2812存储器映射及CMD详解

2812存储器映射及CMD2812存储器映射2812具有32位的数据地址和22位的程序地址,总地址空间可以达到4M的数据空间和4M的程序空间。
32位的数据地址,就是能访问2的32次,是4G,而22位的程序地址,就是能访问2的22次,是4M。
其实,2812可寻址的数据空间最大是4G,但是实际线性地址能达到的只有4M,原因是2812的存储器分配采用的是分页机制,分页机制采用的是形如0 xXXXXXXX的线性地址,所以数据空间能寻址的只有4M。
2812的存储器被划分成了下面的几个部分:1. 程序空间和数据空间。
2812所具有的RAM、ROM和FLASH都被统一编址,映射到了程序空间和数据空间,这些空间的作用就是存放指令代码和数据变量。
2. 保留区。
数据空间里面某些地址被保留了,作为CPU的仿真寄存器使用,这些地址是不向用户开放的。
3.CPU中断向量。
在程序空间里也保留了64个地址作为CPU的32个中断向量。
通过CPU寄存器ST1中的VMAP位来将这一段地址映射到程序空间的底部或者顶部。
映射和空间的统一编址F2 812内部的映射空间低地址空间高地址空间2812CMD详解CMD:command命令,顾名思义就是命令文件指定存储区域的分配.2812的CMD采用的是分页制,其中PAGE0用于存放程序空间,而PAGE1用于存放数据空间。
1.)#pragma ,CODE_SECTION和DATA_SECTION伪指令#pragma DATA_SECTION(funcA,"dataA"); ------ 函数外声明将funcA数据块定位于用户自定义的段"dataA"中 ------ 需要在CMD中指定dataA段的物理地址2.)MEMORY和SECTIONS是命令文件中最常用的两伪指令。
MEMORY伪指令用来表示实际存在目标系统中的可以使用的存储器范围,在这里每个存储器都有自己的名字,起始地址和长度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
器。
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器
仿真挂起时通用定时器
仿真挂起时,通用定时器操作模式由控制寄存器定义。当仿 真中断发生时,通用定时器可被设置为下面的一种状态 ▲ 立即停止计数、 ▲ 当前计数周期完成后停止计数 ▲ 不受仿真中断影响持续运行
通用定时器的计数操作
定时器的4种操作模式:(由TxCON的TMODE1、TMODE0定义) ▲ 停止/保持模式 ▲ 连续增计数模式 ▲ 定向增/减计数模式 ▲ 连续增/减计数模式。
定时器比较寄存器 x = 1, 2, 3, 4
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器
通用定时器 周期寄存器 TxPR
周期寄存器的值决定定时器的定时周期。当周期定时器的值与计数器的值匹配 时,根据计数器的计数模式,通用定时器复位为0或递减计数。 D15 D0
TxCMPR
R/W-x
定时器比较寄存器 x = 1, 2, 3, 4
▲ 全比较/PWM单元
▲ 捕获单元 ▲ 正交编码脉冲电路 事件管理器的功能如图P168 ( P156 )所示。
第5.1节 事件管理器(EV)
系统 控制模块 EVAENCLK 高速 预定标器 SYSCLKOUT C28x
EVBENCLK HSPCLK B
事
registers
件
管 理
器
的 设
GPIO MUX
D7 D6 D5 D4 D3
R/W-0
D2
D1
D0
T3TOADC TCMPOE T4CMPOE T3CMPOE
R/W-0 R/W-0
T4PIN
R/W-0
T3PIN
R/W-0
通用定时器B控制寄存器
R/W-0
R/W-0
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器
通用定时器比较寄存器 TxCMPR
比较寄存器中的值与通用定时器的计数值进行比较,当比较匹配时,产
定时器方向 外部时钟
TDIRA TCLKINA
定时器方向 外部时钟
TDIRB TCLKINB
第5.1节 事件管理器(EV)
EVA和EVB模块信号引脚
事件管理器模 块 事件管理器A 模块 信号 事件管理器B 模块 信号
外部比较器输 出-触发输入
外部定时器比较触发输入 功率模块保护 中断输入 外部ADC SOC 触发输入
D3
R/W-0
D2
R/W-0
D1
R/W-0
D0
SELT1PR/
T2SWT1/ TENABLE TCLKS1 T4SWT3 R/W-0 R/W-0 R/W-0
TCLKS0 TCLD1TCLD0TECMPR SELT3PR
R/W-0
通用定时器控制寄存器
第5.1节 事件管理器(EV)
全局通用定时器 控制寄存器 GPTCONA/B
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器
通用定时器输入与输出
▲ 内部高速外设时钟 HSPCLK ▲ 外部时钟TCLKINA/B ▲ 方向输入TDIRA/B ▲ 复位信号RESET
▲ 比较输出TxCMP ▲ ADC转换启动信号 ▲ 提供上溢、下溢、
比较匹配和周期 匹配信号 ▲ 计数方向标识位
第5.1节 事件管理器(EV)
√周期寄存器和比较寄存器的双缓冲特点允许应用代码在一个周期的任意时刻更新
周期和比较寄存器,从而可改变下一个定时器周期及PWM脉冲宽度。
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器
通用定时器的时钟
▲ 内部 CPU 时钟或外部引脚 TCLKINA/B 上时钟。外部时 钟 频率必须小于或等于CPU内部频率的1/4。
1
第5章 TMS320F2812片内外设模块
一、事件管理器 EV 二、串行通信接口 SCI 三、串行外设接口 SPI 四、eCAN 总线模块 五、多通道缓冲串行 McBSP 六、模数转换器 ADC
一、看门狗定时器 WD 二、数字输入输出 I/O 三、事件管理器 EV 四、模数转换器 ADC 五、串行通信接口 SCI 六、异步串行口 SPI 七、CAN控制器
D15
R-0
P202
D8
R/W-0
▲ 确定通用定时器实现具体任务需采取的操作方式,并指明计数方向
D14
R-1
D13
R-1
D12
R/W-1
D11
R/W-1
D10
D9
Reserved T2STAT T1STATT2CTRIPE T1CTRIPE T2TOADC T1TOADC
R/W-0
D7
R/W-0
D6
A A B
第5.1节 事件管理器(EV) EVA和EVB模块信号引脚
事件管理器模块 通用定时器 比较单元 事件管理器A 模块 通用定时器1 通用定时器2 比较器1 比较器2 比较器3 捕获器1 捕获器2 捕获器3 QEP 信号
T1PWM/T1CMP T2PWM/T2CMP
事件管理器B 模块 通用定时器3 通用定时器4 比较器4 比较器5 比较器6 捕获器4 捕获器5 捕获器6 QEP 信号
A
EVA/B PDPINTA CMP1/2/3INT CAPINT1/2/3n T1CINT,T1PINT A T1UFINT,T1OFINT T2CINT,T2PINT T2UFINT,T2OFINT B PDPINTB CMP4/5/6INT CAPINT4/5/6n B T3CINT,T3PINT T3UFINT,T3OFINT T4CINT,T4PINT T4UFINT,T4OFINT
生:
√由GPTCONA/B位的设置决定相关的比较输出信号发生跳变;
√相应的中断标志被置位;
√若中断没有被屏蔽,则产生一个外设中断请求。
通过设置 TxCON 的相关位,可以使能或禁止比较操作。无论在哪种定时器 工作模式(包括QEP模式),比较和输出均可被使能或禁止。 D15 D0
TxCMPR
R/W-x
一、通用定时器
通用定时器 控制寄存器 TxCON
D15 D14 D13
R/W-0
P201
D10
R/W-0
D12
R/W-0
D11
R/W-0
D9
D8
Free
D7
Soft Reserved TMODE1 TMODE0 TPS2 TPS1 TPS0
R/W-0 R/W-0
R/W-0 R/W-0
D6
D5
D4
R/W-0
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器
▲ 通用定时器功能框图如P171(P159)所示
寄存器名 TxCNT TxCMPR TxPR TxCON GPTCONA/B x = 1,2,3,4 地 址 功能描述 计数寄存器 比较寄存器 周期寄存器 控制寄存器 全局通用定时控制 寄存器 0x0000 7401H /7405H /7501H /7505H 0x0000 7402H /7406H /7502H /7506H 0x0000 7403H /7407H /7503H /7507H 0x0000 7404H /7408H /7504H /7508H 通用定时器的寄存器
T3PWM/T3CMPT4 PWM/T4CMP
PWM1/2 PWM3/4 PWM5/6 CAP1 CAP 2 CAP3 QEP1 QEP2 QEPI1
PWM7/8 PWM9/10 PWM11/12 CAP4 CAP5 CAP6 QEP4 QEP5 QEPI2
捕获单元
正交编码脉冲电 路 QEP
外部定时器输入
R/W-0
D5
R/W-0
D4
R/W-0
D3
R/W-0
D2
D1
R/W-0
D0
T1TOADC TCMPOE T2CMPOE T1CMPOE
通用定时器A控制寄存器
T2PIN
T1PIN
D15
R-0
D14
R-1
D13
R-1
D12
R/W-1
D11
R/W-1
D10
D9
D8
R/W-0
Reserved T4STAT T3STATT4CTRIPE T3CTRIPE T4TOADC T3TOADC
2
第5.1节 事件管理器(EV)
一、通用定时器 二、脉宽调制电路PWM 三、捕获单元 四、事件管理器模块的中断 五、应用事件管理器产生PWM
第5.1节 事件管理器(EV)
F2812提供了两个结构和功能相同的事件管理器EVA和
EVB模块,具有强大的控制功能,特别在运动控制和电机控
制领域。 ▲ 通用定时器
同一模块的通用定时器可以实现同步 ——即EVA中的定时器2和1可
以同步;EVB中的定时器4和3可以同步。具体方法如下:
▲ 将T1CON(EVA)或T3CON(EVB)寄存器中的TENABLE位置位, 同时将T2CON(EVA)中的T2SWT1或T4CON(EVB)中的T4SWT1 置位,这样即可实现两个计数器的同步启动。 ▲ 在启动同步操作前,可将本模块的两个计数器初始化成不同的值。 ▲ 置T2CON/T4CON中的SELT1PR/SELT3PR位为1。使通用定时器1/3的 周期寄存器也作为定时器2/4的周期寄存器,而不用2/4本身的周期寄存
√通用定时器的周期寄存器和比较寄存器都是带映像缓冲的。在一个周期的任何时
刻,都可以向这两个寄存器写入新值,实际上,新值是先被写入相应的映像寄存器中 的。对于比较寄存器,只有当TxCON寄存器选定的定时器事件发生时,映像寄存器中 的内容才被载入工作寄存器中;对于周期寄存器,只有当计数器寄存器 TxCNT为0时, 映像寄存器的值才载入到工作寄存器中。