利用DSP控制直流无刷电机.
基于DSP的直流无刷电机控制
基于DSP的直流无刷电机控制直流无刷电机（Brushless DC motor，简称BLDC）是一种高性能、高效率、无需维护的电机，广泛应用于机械设备、家电、汽车等领域。
它由电机本体、功率逆变器和位置传感器三部分组成。
传统的BLDC控制方法主要基于模拟电路和硬件电路来实现，存在效率低、难以精确调节的问题。
近年来，基于数字信号处理器（Digital Signal Processor，简称DSP）的BLDC控制技术得到了广泛应用。
基于DSP的BLDC控制系统一般由位置检测模块、电流控制模块和位置控制模块组成。
位置检测模块用于检测转子的位置和速度，一般通过霍尔元件或编码器来实现；电流控制模块用于控制电机相电流，以保证转子的精确位置；位置控制模块用于实现转子的位置控制和速度控制。
基于DSP的BLDC控制系统的主要优点是：一是控制精度高，能够实现对电机的精确控制，提高系统的响应速度和运动平滑性；二是可靠性高，由于采用了数字控制技术，消除了模拟元器件的不确定性和干扰，提高了系统的可靠性和稳定性；三是适应性强，通过编程控制，可以实现多种运动方式和控制策略的切换，满足不同应用场景的需求。
基于DSP的BLDC控制系统也存在一些挑战。
BLDC电机的参数变化和传感器的误差会对系统的控制性能产生影响，需要对系统进行实时校准。
DSP的处理能力有限，对BLDC控制算法的实时性要求较高。
系统的硬件成本相对较高，需要使用高性能的DSP芯片和相关外设。
基于DSP的BLDC控制技术是目前BLDC控制技术的发展趋势。
它通过数字信号处理器的高性能和灵活性，实现了对BLDC电机的精确控制，提高了系统的可靠性和适应性。
随着DSP芯片技术的不断进步，基于DSP的BLDC控制系统将在未来得到更广泛的应用。
基于DSP的直流无刷电机控制
基于DSP的直流无刷电机控制【摘要】本文介绍了基于DSP的直流无刷电机控制技术。
在对无刷直流电机和DSP在电机控制中的应用进行了概述。
接着，详细讨论了基于DSP的直流无刷电机控制原理，DSP控制系统的设计与实现，DSP控制算法的优势，DSP控制系统的性能评估以及实验结果与分析。
总结了基于DSP的直流无刷电机控制的优势，并展望了未来的研究方向。
通过本文的研究，可以更好地了解DSP在直流无刷电机控制中的应用，为相关领域的工程师和研究人员提供有益的参考和启发。
【关键词】关键词：直流无刷电机控制、DSP、控制原理、控制系统设计、控制算法、性能评估、实验结果、优势、研究展望。
1. 引言1.1 无刷直流电机概述直流电机是一种常见的电动机类型，可以根据其励磁方式分为直流有刷电机和直流无刷电机。
无刷直流电机是一种不需要用碳刷来换向的电机，因此有较低的摩擦损耗和较长的使用寿命。
相比于有刷直流电机，无刷直流电机具有更高的效率和更稳定的性能。
无刷直流电机的控制需要通过控制器来实现，其中数字信号处理器（DSP）在电机控制中发挥着重要作用。
无刷直流电机具有高效、稳定的特性，而DSP在无刷直流电机控制中的应用使得电机的控制更加灵活和精确。
通过研究和应用基于DSP的直流无刷电机控制技术，可以进一步提高电机系统的性能和效率。
1.2 DSP在电机控制中的应用在无刷直流电机控制中，DSP可以实现闭环控制、速度控制、位置控制等功能。
通过精确的信号处理和数据计算，DSP可以实时监测电机的运行状态，并根据需要调整电机的转速和转矩，实现电机的精准控制。
DSP还可以实现智能控制算法，提高电机的能效和响应速度，使电机系统更加稳定可靠。
DSP在无刷直流电机控制中的应用，可以提高电机系统的性能和稳定性，减小系统的体积和功耗，同时简化系统的设计和开发流程。
随着DSP技术的不断成熟和发展，预计在未来的研究中将会有更多的创新和应用。
2. 正文2.1 基于DSP的直流无刷电机控制原理直流无刷电机是一种电磁旋转式电机，不同于传统的有刷直流电机，无需使用碳刷和电刷，因此具有体积小、效率高、寿命长等优点。
基于DSP的直流无刷电机控制
基于DSP的直流无刷电机控制随着科技的不断发展和进步，直流无刷电机在工业控制中的应用越来越广泛。
而直流无刷电机的控制技术也日益成熟，其中基于数字信号处理器（DSP）的控制技术更是备受关注。
本文将从直流无刷电机的工作原理和特点、DSP的基本原理及其在直流无刷电机控制中的应用等方面展开介绍，希望能够为相关领域的研究和应用提供一些参考。
一、直流无刷电机的工作原理和特点直流无刷电机是一种将电能转换为机械能的设备，它通过电磁感应原理实现动力传递。
与传统的直流有刷电机相比，直流无刷电机具有结构简单、寿命长、噪音小、效率高等特点，因此在工业生产中得到了广泛的应用。
直流无刷电机的工作原理是通过控制电机内部的电流来实现转子的定位和控制。
通常情况下，控制直流无刷电机需要知道电机的转子位置和速度，这需要使用一些传感器来获取相关信息。
而在控制方面，通常采用的是PWM控制技术，控制电机的速度和方向。
二、DSP的基本原理及其在直流无刷电机控制中的应用DSP（Digital Signal Processor，数字信号处理器）是一种专门用于数字信号处理的微处理器，它能够对数字信号进行高速处理，广泛应用于通信、音频、视频、医疗等领域。
在直流无刷电机控制中，DSP也有着广泛的应用。
DSP在直流无刷电机控制中的主要应用之一是用于控制电机的PWM信号生成。
通过DSP 可以实现精确的PWM信号生成，从而控制电机的速度和方向。
DSP还可以实时地获取电机的转子位置和速度信息，因此可以实现闭环控制，提高电机的控制精度和效率。
DSP还可以用于实现各种复杂的控制算法，例如磁场定位控制、矢量控制等。
这些控制算法可以提高电机的动态响应性能和稳定性，使电机在不同工况下都能够保持良好的控制效果。
基于DSP的直流无刷电机控制系统通常包括DSP模块、功率放大器模块、电机驱动器模块、传感器模块等几个部分。
DSP模块负责控制算法的实现、PWM信号的生成和输出，功率放大器模块负责放大DSP输出的PWM信号，电机驱动器模块负责将放大后的PWM信号传送给电机，传感器模块负责采集电机的转子位置和速度信息。
《DSP无刷直流电机控制器的设计》范文
《DSP无刷直流电机控制器的设计》篇一一、引言随着科技的发展和自动化需求的提升，无刷直流电机作为一种高效率、低噪音、高扭矩输出的动力源，得到了广泛应用。
为了实现对无刷直流电机的精确、稳定控制，DSP（数字信号处理器）因其强大的数据处理和实时控制能力被广泛用于无刷直流电机控制器的设计。
本文将就DSP无刷直流电机控制器的设计进行详细的阐述。
二、DSP无刷直流电机控制器设计概述DSP无刷直流电机控制器是集成了DSP微处理器、传感器、功率驱动等部分的一种控制装置。
它能够根据电机的工作状态，实时调整电机的驱动电流，以实现电机的稳定运行。
在控制器设计中，应充分考虑到系统的实时性、稳定性和可靠性等因素。
三、DSP无刷直流电机控制器设计步骤1. 硬件设计：硬件设计是无刷直流电机控制器设计的基石。
首先，选择合适的DSP微处理器，确保其具有足够的处理能力和实时性。
其次，设计传感器电路，用于检测电机的状态和位置信息。
再次，设计功率驱动电路，用于驱动电机的运行。
最后，将各部分电路进行整合，形成完整的硬件系统。
2. 软件设计：软件设计是实现无刷直流电机精确控制的关键。
首先，编写DSP的初始化程序，设置DSP的工作模式和参数。
其次，编写电机控制算法，根据电机的状态和位置信息，实时调整电机的驱动电流。
最后，编写用户界面程序，方便用户对电机进行控制和监控。
3. 系统调试：在硬件和软件设计完成后，需要进行系统调试。
首先，对硬件电路进行测试，确保各部分电路正常工作。
其次，对软件程序进行调试，确保程序能够正确运行并实现预期的功能。
最后，对整个系统进行联调，确保系统的稳定性和可靠性。
四、DSP无刷直流电机控制器的特点1. 精确控制：DSP无刷直流电机控制器能够根据电机的状态和位置信息，实时调整电机的驱动电流，实现精确控制。
2. 高效能：DSP具有强大的数据处理能力和实时控制能力，能够确保电机的高效运行。
3. 稳定性好：通过软件控制和硬件电路的优化设计，可以确保系统的稳定性和可靠性。
基于DSP的直流无刷电机控制
基于DSP的直流无刷电机控制直流无刷电机（Brushless DC Motor，简称BLDC）是一种采用无刷技术的电动机，它具有高效率、低噪音、长寿命等优点，在许多领域得到了广泛的应用，比如工业生产、汽车制造、航空航天等。
为了实现对BLDC电机的精确控制，需要采用先进的数字信号处理技术，其中基于数字信号处理器（Digital Signal Processor，简称DSP）的电机控制方案成为了一种常见的选择。
本文将介绍基于DSP的直流无刷电机控制技术。
一、直流无刷电机的特点直流无刷电机与传统的有刷直流电机相比，具有多种优点。
由于无需使用碳刷，因此无刷电机摩擦损失小，寿命长，维护成本低。
无刷电机采用电子换向技术，具有更高的效率和运行平稳性。
由于无刷电机采用了电子换向和闭环控制技术，因此可以实现更加精准的速度和位置控制。
二、基于DSP的无刷电机控制系统基于DSP的无刷电机控制系统通常包括三个主要部分：电机驱动器、信号采集与处理模块、以及控制算法模块。
1. 电机驱动器电机驱动器是指用于控制无刷电机的电子器件，其主要功能是根据控制信号来确定电机的转子位置，并提供相应的驱动信号。
常见的电机驱动器包括三相全桥功率放大器、三相半桥功率放大器等。
在基于DSP的控制系统中，电机驱动器通常由DSP芯片控制，以保证对电机的高效、精准控制。
2. 信号采集与处理模块信号采集与处理模块用于获取电机运行过程中的相关信号，比如电流、电压、速度、位置等参数。
这些信号通常需要进行采样、滤波和数学处理等操作，以便后续的控制算法使用。
在基于DSP的控制系统中，通常采用模拟/数字转换器（ADC）来实现信号的采集与处理。
3. 控制算法模块控制算法模块是整个系统的核心部分，其主要功能是实现对电机的速度和位置控制。
常见的控制算法包括PID控制、模型预测控制（MPC）、磁场定向控制（FOC）等。
在基于DSP的控制系统中，控制算法通常在DSP芯片上实现，以保证对电机的高效、精准控制。
基于DSP的直流无刷电机控制
基于DSP的直流无刷电机控制DSP技术（数字信号处理）已经在很多领域得到了广泛的应用，其中之一便是直流无刷电机的控制。
直流无刷电机的控制技术在工业自动化、机器人、电动汽车等领域都有重要的应用价值。
本文将重点介绍基于DSP的直流无刷电机控制技术。
1. 直流无刷电机基本原理直流无刷电机是利用电磁场力以及交流驱动电流来实现转子的旋转运动。
它由定子和转子两部分组成，定子和转子之间的转矩通过对控制电流的调节来实现。
传统的控制方法是利用PWM（脉冲宽度调制）来控制电流，从而控制电机的转速和转矩。
而基于DSP的直流无刷电机控制技术可以更精准地控制电流，进而实现更高效的电机控制。
DSP技术在直流无刷电机控制中的应用主要包括以下几个方面：（1）电流控制：DSP可以通过精确的采样和控制算法，实现对电机电流的精准调节。
可以根据电机的负载情况和所需转矩，动态调整控制电流，以实现更高效的功率输出和更稳定的运行。
（3）位置控制：基于DSP的直流无刷电机控制技术还可以实现对电机位置的闭环控制。
通过接入位置传感器或者利用编码器来实时监测电机的位置，并结合控制算法来实现更加精准的位置控制。
（4）故障检测和保护：DSP可以实现对电机运行过程中的异常情况的监测和检测，并及时采取措施来保护电机和系统的安全。
可以实现对过载、过流、过温等异常情况的检测和保护。
（1）DSP选择：需要选择性能稳定、控制精度高的DSP芯片，常用的有TI的TMS320系列，ADI的ADSP系列等。
（2）传感器选型：需要根据电机的控制需求，选择合适的位置传感器或者编码器，用于实时采集电机的位置、速度等参数。
（3）控制算法设计：需要设计合适的控制算法，包括电流控制、速度控制、位置控制等。
控制算法的设计需要兼顾性能、稳定性和实时性。
（4）系统架构设计：需要设计合理的系统架构，包括DSP和外围设备（传感器、电机驱动器、电源等）的连接和通信方式。
（5）软件开发：需要根据控制需求，开发相应的控制软件，包括控制算法、通信协议、故障处理等。
基于DSP的直流无刷电机控制
基于DSP的直流无刷电机控制直流无刷电机（BLDC）是一种通过电子方式实现转子初级磁场定向的电机。
相较于传统的有刷电机，BLDC具有高效率、高转矩密度、长寿命和低噪音的优势，因此被广泛应用于工业、交通、家电等领域。
基于数字信号处理器（DSP）的BLDC电机控制系统是一种高性能、高精度的控制方法。
其主要包括三个功能模块：速度闭环、电流闭环和定时器。
速度闭环是为了控制电机转速。
通过测量电机转子位置和速度来实现闭环控制，在每个控制周期内，DSP通过比较实际转速和设定转速来计算控制误差，并通过调整PWM（脉宽调制）信号的占空比来实现转速的闭环控制。
电流闭环是为了控制电机的功率输出。
在BLDC电机控制系统中，电机的相电流与相对应的电机转矩成正比关系。
通过测量和控制电机的相电流，可以实现闭环控制电机的输出功率。
通过调整PWM信号的占空比和频率来控制电机的相电流，并确保其达到设定的值。
定时器是控制整个控制流程的重要组成部分。
在BLDC电机控制系统中，定时器用来驱动PWM信号的生成和产生控制周期。
DSP通过定时器的计时信号来触发速度闭环和电流闭环的计算和控制。
基于DSP的BLDC电机控制系统还可以通过PID控制算法来实现更精确的速度和电流控制。
PID控制算法将实际值与设定值进行比较，并根据误差值来调整控制量，从而实现更快速、更准确的闭环控制。
基于DSP的BLDC电机控制系统是一种高效、高精度的控制方法。
通过速度闭环、电流闭环和定时器等功能模块的协调工作，可以实现对BLDC电机的精确控制，同时还可以利用PID控制算法等实现更精确的闭环控制。
这种控制方法适用于各种需要高精度、高效率的直流无刷电机应用中。
基于DSP的无刷直流电机控制方法
算法精度
改进算法，提高控制精度，减小 电机运行过程中的误差，提升电 机性能。
鲁棒性增强
增强控制算法的鲁棒性，减小外 部干扰对电机性能的影响，提高 系统的稳定性。
硬件设计优化
电路板布局优化
合理布置电路板上的元器 件，减小信号传输延时和 干扰，提高信号质量。
电源管理优化
优化电源电路设计，提高 电源稳定性和效率，降低 电源噪声对控制系统的影 响。
基于DSP的无刷直流电机控 制方法
汇报人： 2024-01-01
目录
• 引言 • 无刷直流电机原理 • DSP技术基础 • 基于DSP的无刷直流电机控制
方法 • 优化与改进 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
研究背景
随着工业自动化和智能化的快速发展，无刷直流电机（BLDCM）因其高效、节能、高可靠性等优点 ，在许多领域得到了广泛应用。为了实现无刷直流电机的精确控制，需要研究先进的控制策略和方法 。
直流电机的控制中。
研究趋势
随着人工智能和机器学习技术的不断发展，基于深度学习、强化学习等机器学习算法的 无刷直流电机控制方法成为新的研究趋势。这些方法能够实现对电机的自适应、自主学 习控制，进一步提高电机的性能和智能化水平。同时，随着电力电子技术和传感器技术
的不断发展，无刷直流电机的控制精度和响应速度也将得到进一步提高。
定性。
无刷直流电机应用领域
01
02
03
工业自动化
无刷直流电机广泛应用于 各种自动化生产线、机器 人、数控机床等领域。
电动车
无刷直流电机在电动车领 域具有广泛的应用，如电 动自行车、电动摩托车、 电动汽车等。
家用电器
无刷直流电机也应用于家 用电器中，如空调、冰箱 、洗衣机等。
利用DSP控制直流无刷电机
利用DSP控制直流无刷电机直流无刷电机（Brushless DC Motor，简称BLDC）由于其高效、高转速、大扭矩和低噪音等特性而被广泛应用于各种领域。
要控制BLDC进行转速调节、位置控制等，需要使用数字信号处理器（Digital Signal Processor，简称DSP）来实现。
本文将详细介绍如何利用DSP控制直流无刷电机。
一、直流无刷电机介绍直流无刷电机由转子和定子组成，电机可通过电子调速控制技术实现闭环控制，即通过检测电流、电压、角度等参数来实现控制。
相较于传统的可调电阻电调速和功率电子器件调速，无刷电机控制方式更为精确，可控性更高，并且在减小电气噪声的同时大大提高了效率。
二、直流无刷电机的控制方式直流无刷电机的控制方式可以分为三种：感应式、霍尔传感器控制、反电动势检测控制。
其中，感应式控制方式较为简单，但其准确性和鲁棒性较差；霍尔传感器控制方式使用霍尔元件检测转子位置，可以获得更高的准确性和鲁棒性；反电动势检测控制方式通过检测转子的反电动势来确定位置，具有简化硬件和准确性高等优点。
三、DSP控制直流无刷电机利用DSP控制直流无刷电机需要进行以下几个步骤：1. 设置DSP的GPIO口并输入代码：用GPIO口连接电机，可根据需要设置GPIO管脚的中断、状态和其他属性，并输入代码到DSP中。
2. 制作电机转速控制器：通过编写参考电路和硬件控制程序来制作电机转速控制器，代码需要根据控制方式进行适当的修改。
3. 编写电机控制程序：根据转速调节、位置控制等的需求，编写相关的电机控制程序。
基本步骤包括：初始化电机控制器、设定控制参数、检测电机状态、执行电机控制指令等。
4. 测试和优化：根据测试结果优化电机控制程序，以达到最佳效果。
在测试过程中可以使用示波器、逻辑分析仪等工具进行分析。
四、DSP控制直流无刷电机的优点1. 高精度DSP能够提供高精度的控制，可在微秒级的时间内执行多种运算，实现高速、高精度的控制。
《DSP无刷直流电机控制器的设计》范文
《DSP无刷直流电机控制器的设计》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，电机控制技术已成为众多领域的关键技术之一。
无刷直流电机（BLDC）以其高效、低噪音、长寿命等特点在众多应用领域中崭露头角。
为了实现精确、稳定的电机控制，本文提出了一种基于DSP（数字信号处理器）的无刷直流电机控制器设计方法。
二、系统设计概述本设计采用DSP作为核心控制器，通过软件算法实现对无刷直流电机的精确控制。
系统主要由DSP控制器、电机驱动电路、传感器电路、电源电路等部分组成。
其中，DSP控制器负责接收传感器信号，进行算法处理后输出控制信号，驱动电机进行工作。
三、DSP控制器设计DSP控制器是本设计的核心部分，其性能直接影响到电机的控制效果。
在DSP选择上，我们应考虑处理速度、功耗、成本等因素，选择适合的DSP芯片。
DSP控制器的主要功能包括：1. 接收传感器信号：通过ADC（模数转换器）将传感器信号转换为数字信号，供DSP处理。
2. 算法处理：根据传感器信号，通过软件算法计算出电机的控制参数，如PWM（脉宽调制）信号的占空比等。
3. 输出控制信号：将计算出的控制参数通过PWM模块输出为控制信号，驱动电机进行工作。
四、电机驱动电路设计电机驱动电路是连接DSP控制器和电机的桥梁，其性能直接影响到电机的运行效果。
驱动电路应具备较高的驱动能力和较低的功耗。
同时，为了保护电机和控制器，驱动电路还应具备过流、过压等保护功能。
五、传感器电路设计传感器电路用于检测电机的运行状态，为DSP控制器提供反馈信号。
常见的传感器包括电流传感器、速度传感器等。
传感器电路应具备较高的精度和较低的噪声，以保证反馈信号的准确性。
六、电源电路设计电源电路为整个系统提供稳定的电源供应。
在设计中，应考虑电源的稳定性、效率、抗干扰能力等因素。
同时，为了降低系统的功耗，应采用低功耗的电源管理策略。
七、软件设计软件设计是DSP无刷直流电机控制器的关键部分。
在软件设计中，应采用合适的算法实现电机的精确控制。
- 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)。
利用DSP控制直流无刷电机
摘要：介绍了一种利用双口RAM实现DSP与单片机高速数据通信的方法，给出了它们之间的接口电路以及软件实现方案。
直流无刷电机实际属于永磁同步电机，一般转子为永磁材料，随定子磁场同步转动。
这种电机结构简单，而且由于移去了物理电刷，使得电磁性能可*，维护简单，从而被广泛应用于办公自动化、家电等领域。
直流无刷电机运行过程要进行两种控制，一种是转速控制，也即控制提供给定子线圈的电流；另一种是换相控制，在转子到达指定位置改变定子导通相，实现定子磁场改变，这种控制实际上实现了物理电刷的机制。
因此这种电机需要有位置反馈机制，比如霍尔元件、光电码盘，或者利用梯形反电动势特点进行反电动势过零检测等。
利用光电编码器的系统在软件实现上更方便。
电机速度控制也是根据位置反馈信号，计算出转子速度，再利用PI或PID等控制方法，实时调整PWM占空比等来实现定子电流调节。
因此，控制芯片要进行较多的计算过程。
当然也有专门的直流无刷电机控制芯片；但一般来说，在大多数应用中，除了电机控制，总还需要做一些其他的控制和通信等事情，所以，选用带PWM，同时又有较强数学运算功能的芯片也是一种很好的选择。
Motorola的数字信号处理器DSP568xx系列整合了通用数字信号处理器快速运算功能和单片机外围丰富的特点，使得该系列特别适合于那些要求有较强的数据处理能力，同时又要有较多控制功能的应用中，对直流无刷电机的控制就是这一系列DSP的典型应用之一。
直流无刷电机结构和连接
三相直流无刷电机采用二二导通、三相六状态PWM调制方式。
电机定子绕组轴向示意图如图1所示。
当电流从A到B时，定子绕组产生的磁场为图1中A－B方向，如果电机顺时针运行，此时，永磁转子磁场应位于III区，产生的扭矩最大。
当转子转过III区和IV区的交界，到达IV区时，定子绕组电流应相应改变成为从A到C，即产生的磁场成为图1中A－C方向。
这样，定子磁场总超前转子磁场约90°，使转子不断的向前跟进。
实现这个过程的关键是取得转子位置，积分编码器就起这个作用，如它的三路输出：PHASEA、PHASEB、PHASEC，在转子分别位于图1中的I到VI各区时，输出信号相应为：011、001、101、100、110、010。
这样，通过捕捉积分编码器任一路输出上的跳变沿，读取跳变沿后的积分编码器输出状态，就可以确定转子的新位置，实现定子绕组电流换向。
同时，利用定时器检测两次换向之间的时间间隔，计算出电机运行的速度，再通过调整PWM信号的占空比，调整定子电流，实现调速。
DSP568xx中使用到的主要模块
在Motorola的DSP568xx系列数字信号处理器的软件开发包中，给出了一个利用上述思路对直流无刷电机控制的应用程序：bldc_sensors。
主要用到了DSP的脉宽调制PWM模块、定时器模块、相位检测器DECODER模块。
PWM模块共有六路输出，分别用来控制三相的顶底共六个功率管。
模块可以被配置成互补通道模式，即PWM0与PWM1为一对互补对，共三对互补对，如图2所示。
互补对内的两个信号可以在芯片内部被互相交换，如图2中C相所示；也可以同时被屏蔽，使得输出全为0，该相就关断，如图2中A相所示。
定时器模块是最普通的外设，在这个应用中，使用了5个定时器模块，它们分别是A0、A1、A2、A3和D0。
前3个分别接积分编码器的一路输出，利用它们的输入捕捉功能，产生中断，在中断子程序内检测新的积分编码器输出状态，实现换相。
A3接的也是积分编码器的一路输出，它用来测量某路霍尔信号两个跳变沿间的时间间隔，计算转子速度。
D0用来产生20ms 间隔的节拍，周期性的对系统状态进行转换和检测。
相位检测器DECODER模块对于电机控制非常有用，它不仅能用于本文所说的六状态积分编码器，还能用于转子每转一圈产生相当多数目脉冲的积分编码器。
该模块框图如图3所示。
但在本应用中，只用到了它的干扰信号滤波器，即使用了积分编码器的三路输出经过滤波后的值。
六状态积分编码器的三个输出PHASEA、PHASEB、PHASEC分别接到相位检测器的PHASEA、PHASEB、INDEX三个输入端上。
控制算法
对于无刷直流电机的控制，软件上的内容是主体。
程序是一种前后台结构，前台是一个死循环，死循环内作两个工作，一个是程序状态转换ApplicationStateMachine()，另一个是20ms时钟节拍触发的LED控制、直流电压数字值读取和速度控制等服务性工作ServiceLedISR()。
程序中有一个全局变量ApplicationMode，取值可以是Init、Stopped、Running和Fault，用来指示系统的状态。
main()函数一开始在初始化函数Initialize()中先把系统状态设置为Init，然后在程序状态机ApplicationStateMachine()里实现如图4所示的转换。
状态之间转换的各种条件均标在图4的各个箭头上。
硬件上的其他事件：定时器A0、A1、A2的输入捕捉，A3的输入捕捉和溢出，D0的输出比较以及加减速按键都是通过中断的方式打入。
所以整个软件的结构如图5所示。
系统一加电，程序进入初始化函数Initialize()，在这个函数中，做了以下工作：
◆启动直流电压ADC；
◆初始化Led，开始20ms的周期时钟中断D0；
◆开关状态初始化；
◆PWM参数初始化；
◆捕捉积分编码器跳变沿的定时器A0、A1、A2初始化；
◆相位检测器初始化；
◆Appli cationMode = Init；
◆取得转子位置，设好初始的导通相；
◆PI控制器初始化；
◆用于测量转速的定时器A3的初始化。
从Initialize()返回后，立刻进入前台死循环。
在转子运行过程中，定时器A0、A1、A2输入捕捉的发生，标志着转子运行到了一个需要换相的位置。
输入捕捉事件触发中断ISRQTimer()，在这个中断服务程序中，完成以下的工作：
◆从相位检测器取得当前积分编码器的三路输出状态；
◆根据当前积分编码器输出状态，判断转子运转方向；
◆并调整PWM模块的交换和屏蔽，即定子电流换相。
所以说，定子电流的换相，是在紧随着积分编码器输出跳变沿的中断服务子程序中完成
的。
在判断转子运转方向的时候，使用了一个常数组：DIRECTION_TABLE[8] = {0, 5, 3, 1, 6, 4, 2, 0}。
这个数组元素的下标和元素的值对应转子在顺时针运转情况下，当前编码器状态和
下一个编码器状态（见图1）。
比如，当前编码器输出011，转子磁场位于I区，那么顺时针运转时，下一个编码器状态应为001，这正好对应于上述数组中，下标为011的元素值为001。
这样，通过比较以编码器上一个状态作为下标的数组元素值与当前状态是否相同，就可以判断转
子运转方向。
在实现定子电流换相时，也以当前状态为下标，从专门数组中取得PWM模块通道
交换与屏蔽所需的参数。
在本应用中，将三对PWM互补通道对的参数设成一致，通过屏蔽某一相，交换另外一相，实现定子绕组电流状态的控制，如在图2中，A相被屏蔽，B相顶功率管开关占空比为70％，而将C相两个PWM通道交换，C相的底功率管开关占空比就由原来的30％成
为70％，从而使电流由B相流入定子绕组而从C相流出，确定定子绕组B－>C的电流状态。
积分编码器的某一路输出，比如PHASEC的跳变，还触发了定时器A3的输入捕捉中断。
在
输入捕捉中断中，取得各个跳变沿之间的时间间隔，用来计算转子速度。
定时器A3的溢出中断，也是为取得各个跳变沿之间的时间间隔服务。
在Initialize()函数中调用的LedInit()函数内部已经将定时器D0进行了初始化，所以从那时开始，定时器D0开始运行，每20ms产生一个中断，触发中断服务子程序LedISR()的运
行。
在LedISR()中，只是设了一个标志位bLedISROccurred为真。
但这会使得死循环内ServiceLedISR()函数的具体内容被执行，而不是直接返回。
ServiceLedISR()函数的具体代码
完成以下工作：
◆Led闪烁周期计算和控制；
◆UpButton、DownButton按键延时控制；
◆从ADC读取直流电压值并重启ADC；
◆取得一路积分编码器的跳变沿间隔并计算速度，进行速度控制。
所以，转子运转的速度控制是在几乎每20ms周期的ServiceLedISR()内完成。
加减速按键也触发中断，在中断服务子程序内，调用相应函数，实现系统设定速度的改
变。
结束语
Motorola的数字信号处理器DSP568xx系列凭借着较强的数据处理能力和强大丰富的外
围，尤其是相位检测器、脉宽调制等模块，非常适用于直流无刷电机控制这样的实时应用中。
前后台方式的控制算法，反应速度快，代码量少，在直流无刷电机等控制过程不很复杂，但对
于实时性要求较高的场合，有比较好的特性。
参考文献
1 Motorola DSP 型16位单片机原理与实践.北京航空航天大学出版社
2 MOTOROLA Semiconductor Application Note. 3-Phase BLDC Motor Control with Hall Sensors Using DSP56F80x
3 Motorola Embedded SDK 2.4。