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DSp

《數(shù)字信號處理》機(jī)械工業(yè)出版社2012年發(fā)行,楊毅明著。《數(shù)字信號處理》這門課介紹的是:將事物的運(yùn)動變化轉(zhuǎn)變?yōu)橐淮當(dāng)?shù)字,并用計(jì)算的方法從中提取有用的信息,以滿足我們實(shí)際應(yīng)用的需求。
  • 基于DSp和FPGA的自動指紋識別系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

    隨著計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)的發(fā)展,生物特征識別技術(shù)受到了廣泛的關(guān)注。指紋識別是生物特征識別中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,一直以來是國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。 嵌入式自動指紋識別是指指紋識別技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)上的應(yīng)用。傳統(tǒng)的嵌入式自動指紋識別系統(tǒng)多采用單片DSp或MIPS處理器來完成算法,由于DSp或MIPS處理器只能根據(jù)程序順序執(zhí)行,在指紋匹配過程中只能和整個庫中的指紋進(jìn)行一一匹配,因此這類系統(tǒng)在處理較大指紋庫時下匹配時間相當(dāng)長。為了克服這個缺點(diǎn),本文構(gòu)建了浮點(diǎn)DSp和FPGA協(xié)同處理構(gòu)架的硬件平臺,充分利用DSp在計(jì)算上的精確度和FPGA并行處理的特點(diǎn),由DSp和FPGA共同處理匹配算法。 本文的主要工作如下: 1.設(shè)計(jì)了一個硬件系統(tǒng),包括DSp處理器、FPGA、指紋傳感器、人機(jī)交互接口和USB1.1接口。同時,還設(shè)計(jì)了各硬件模塊的驅(qū)動程序,為應(yīng)用程序提供控制接口。由于系統(tǒng)中DSp工作頻率為300MHz,其中某些器件的工作頻率達(dá)到了100MHz,因此本文還給出了一些信號完整性分析和PCB設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。 2.編寫了Verilog程序,在FPGA中實(shí)現(xiàn)了9路指紋的并行匹配。由于FPGA本身的局限性,實(shí)現(xiàn)原有匹配算法有很大困難。在簡化原有匹配算法的基礎(chǔ)上本文提出了便于FPGA實(shí)現(xiàn)“粗匹配”算法。此外,還設(shè)計(jì)了用于和DSp通信的接口模塊設(shè)計(jì)。 3.完成了系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。在使用uC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了各系統(tǒng)任務(wù),通過調(diào)用驅(qū)動程序控制和協(xié)調(diào)各硬件模塊,實(shí)現(xiàn)了自動指紋識別功能。為了便于存放指紋特征信息,設(shè)計(jì)了指紋庫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了指紋庫添加、刪除、編輯的功能。 最終,本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高效、快速的進(jìn)行指紋識別,各模塊工作穩(wěn)定。同時,模塊化的軟硬件設(shè)計(jì)使本系統(tǒng)便于進(jìn)行二次開發(fā),快速應(yīng)用于各種場合。

    標(biāo)簽: FPGA DSp 自動 指紋識別系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-06-05

    上傳用戶:guanliya

  • 基于ARM和DSp的便攜式超聲波無損探傷儀的設(shè)計(jì)

    隨著超聲檢測理論逐漸成熟,以及現(xiàn)代集成電路的快速發(fā)展,超聲檢測技術(shù)以其快速、準(zhǔn)確、無污染、低成本等特點(diǎn),成為國內(nèi)外應(yīng)用廣泛、發(fā)展迅速、使用頻率最高的一種無損檢測技術(shù)。其中超聲儀器的發(fā)展水平直接影響著超聲檢測技術(shù)的發(fā)展。數(shù)字化、圖像化、小型化和實(shí)時化等是超聲檢測儀器的發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)的超聲檢測系統(tǒng)中,PC機(jī)存在難以適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境,體積大,攜帶不方便,功耗大,數(shù)據(jù)傳輸率不高等問題,并且大部分便攜式超聲探傷儀缺乏對復(fù)雜數(shù)字信號處理算法的支持,因此開發(fā)與設(shè)計(jì)一種高性能、小型化的便攜式超聲探傷檢測系統(tǒng)尤為重要。 ARM的數(shù)字信號處理能力和DSp的系統(tǒng)控制能力都有其各自弱點(diǎn),所以文中提出了一種基于ARM與DSp雙CPU方案的便攜式超聲探傷儀,充分利用了ARM與DSp的處理性能,接口簡單。ARM利用DSp的主機(jī)接口與DSp通信,不會打斷DSp的正常運(yùn)行。本方案為復(fù)雜的信號處理算法提供硬件支持,可以有效的提高便攜式超聲探傷儀器的信號處理能力。 超聲探傷回波中的缺陷信號往往與系統(tǒng)的電噪聲、金屬組織噪聲混在一起,影響超聲檢測回波的信噪比。粗晶材料由于其微觀結(jié)構(gòu)對超聲的強(qiáng)烈散射,造成嚴(yán)重的材料噪聲和信號衰減,致使超聲檢測靈敏度和信噪比嚴(yán)重下降。目前,對粗晶材料的檢測仍然是超聲檢測技術(shù)的一大難題。采用信號處理技術(shù)提高超聲檢測能力和信噪比是無損檢測領(lǐng)域的重要研究課題。本文在設(shè)計(jì)具備復(fù)雜信號處理能力的便攜式探傷儀的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了適合在便攜式儀器上實(shí)現(xiàn)的小波變換算法的研究,嘗試提高便攜式儀器對粗晶材料缺陷的檢測能力。

    標(biāo)簽: ARM DSp 便攜式 儀的設(shè)計(jì)

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:cuibaigao

  • 基于ARM和DSp的電能質(zhì)量監(jiān)測儀的研究

    電能是一種使用最為廣泛的能源,其應(yīng)用程度已成為一個國家發(fā)展水平的主要標(biāo)志之一。隨著計(jì)算機(jī)、電力電子和信息技術(shù)等高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和普及,電能質(zhì)量已成為電力部門及其用戶日益關(guān)注的問題,對電能質(zhì)量監(jiān)測和分析也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要對電能質(zhì)量監(jiān)測分析的相關(guān)理論和技術(shù)進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)了基于DSp和ARM的雙CPU電能質(zhì)量監(jiān)測儀的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。 本文首先對電能質(zhì)量當(dāng)前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,對電能質(zhì)量相關(guān)分析方法進(jìn)行了闡述,提出了電能質(zhì)量監(jiān)測儀的設(shè)計(jì)思路。本文采用雙CPU的硬件結(jié)構(gòu)方式,利用ARM管理鍵盤和顯示等人機(jī)接口,采用高速數(shù)字信號處理器。TMS320LF2407作為運(yùn)算單元,采用專門的14位AD轉(zhuǎn)換芯片來實(shí)現(xiàn)高精度的采樣,同時利用鎖相環(huán)電路硬件跟蹤電網(wǎng)頻率。軟件系統(tǒng)方面采用了模塊化設(shè)計(jì),以便于軟件功能的改進(jìn)和升級。在理論方面也有所研究,以諧波源-六脈動整流橋?yàn)檠芯繉ο螅治隹刂平呛蛽Q相重疊角與諧波電流大小之間的關(guān)系,并通過PSCAD/EMTDC仿真驗(yàn)證理論分析的準(zhǔn)確性;對于暫態(tài)電能質(zhì)量擾動采用小波變換進(jìn)行檢測,并通過Matlab仿真驗(yàn)證檢測效果。 本文最后對電能質(zhì)量的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,指出當(dāng)前電能質(zhì)量中存在的問題,并給出了相應(yīng)的改善措施。對電能質(zhì)量監(jiān)測儀進(jìn)行了誤差分析,并結(jié)合誤差的原因提出了軟件校正方法。

    標(biāo)簽: ARM DSp 電能質(zhì)量 監(jiān)測儀

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:liuqy

  • 基于DSp、FPGA閉環(huán)光纖陀螺儀

    光纖陀螺儀是激光陀螺的一種,它采用的是Sagnac干涉原理,以激光作為光源,用光纖構(gòu)成環(huán)形光路并檢測出由正反時針沿光纖傳輸?shù)膬墒猓S光纖環(huán)轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的兩路激光束之間的相位差,由此計(jì)算出旋轉(zhuǎn)的角速度。本論文所討論的干涉型閉環(huán)光纖陀螺的實(shí)現(xiàn)是基于DSp和PGGA兩個數(shù)字器件所搭建起來的,本章圍繞著這兩個器件來說明整個閉環(huán)光纖陀螺的構(gòu)成和工作原理。在整個系統(tǒng)中,DSp和PGGA分別擔(dān)任同的角色,分別完成不同的功能。總的說來,PGGA主要實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的時序控制和閉環(huán)回路,以及為DSp提供原始濾波數(shù)據(jù);而DSp主要的工作是從PGGA那里取來第一個加法器輸出的數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù),再對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理,最后的處理結(jié)果作為轉(zhuǎn)速的信息送給捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)。文章主要圍繞著如何提高陀螺的靈敏性能和穩(wěn)定性來展開。分別從軟件和硬件兩個方面來討論如何提高陀螺的性能。軟件方面主要討論了前端采樣信號處理;陀螺轉(zhuǎn)速信息的濾波輸出以及閉環(huán)的調(diào)節(jié)。硬件方面主要討論了如何提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、減小干涉信號的噪聲以及如何處理好DSp和PGGA之間的通信問題。  實(shí)踐表明,運(yùn)用文中所討論的方法,陀螺的靈敏度和穩(wěn)定性都有一定的提高,理論和方法切實(shí)有效。

    標(biāo)簽: FPGA DSp 閉環(huán) 光纖陀螺儀

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:中國空軍

  • 基于DSp和FPGA的四軸運(yùn)動控制卡

    本文首先從數(shù)控系統(tǒng)的組成與特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析,然后對運(yùn)動控制卡在整個系統(tǒng)中承擔(dān)功能進(jìn)行了分析。根據(jù)數(shù)字型號處理器件的快速運(yùn)算能力和現(xiàn)場可編程門陣列器件的靈活、通用性提出了基于DSp器件和FPGA器件進(jìn)行總體設(shè)計(jì)的規(guī)劃。 本文重點(diǎn)詳細(xì)闡述了四軸運(yùn)動控制卡硬件電路的設(shè)計(jì)。通過對現(xiàn)有部分PC總線的介紹與比較,設(shè)計(jì)選擇了PCI總線作為上位PC與運(yùn)動控制卡的通信總線,并且選擇PCI9052芯片來設(shè)計(jì)PCI接口模塊;基于DSp器件的特點(diǎn),設(shè)計(jì)選擇了TMS320LF2407芯片為核心,進(jìn)行運(yùn)算控制單元的設(shè)計(jì),同時對其主要內(nèi)部資源進(jìn)行了分配。最后,根據(jù)硬件的原理圖,完成了具體電路板的制作。 對軟件設(shè)計(jì),文章主要對插補(bǔ)算法在DSp上的實(shí)現(xiàn)作了一些探討。介紹了兩種加速模式:梯形加速模式和s曲線加速模式。就逐點(diǎn)比較法直線和圓弧插補(bǔ)算法以及數(shù)字積分插補(bǔ)原理也進(jìn)行了分析。最終,提出總體程序流程控制、速度控制算法、插補(bǔ)算法等的程序設(shè)計(jì)框架,并進(jìn)行了具體程序設(shè)計(jì)。

    標(biāo)簽: FPGA DSp 四軸 運(yùn)動控制卡

    上傳時間: 2013-05-31

    上傳用戶:kennyplds

  • 基于DSp和FPGA的運(yùn)動控制技術(shù)的研究

    該課題通過對開放式數(shù)控技術(shù)的全面調(diào)研和對運(yùn)動控制技術(shù)的深入研究,并針對國內(nèi)運(yùn)動控制技術(shù)的研究起步較晚的現(xiàn)狀,結(jié)合激光雕刻領(lǐng)域的具體需要,緊跟當(dāng)前運(yùn)動控制技術(shù)研究的發(fā)展趨勢,吸收了世界開放式數(shù)控技術(shù)和相關(guān)運(yùn)動控制技術(shù)的最新成果,采納了基于DSp和FPGA的方案,研制了一款比較新穎的、功能強(qiáng)大的、具有很大柔性的四軸多功能運(yùn)動控制卡.該論文主要內(nèi)容如下:首先,通過對制造業(yè)、開放式數(shù)控系統(tǒng)、運(yùn)動控制卡等行業(yè)現(xiàn)狀的全面調(diào)研,基于對運(yùn)動系統(tǒng)控制技術(shù)的深入學(xué)習(xí),在比較了幾種常用的運(yùn)動控制方案的基礎(chǔ)上,確定了基于DSp和FPGA的運(yùn)動控制設(shè)計(jì)方案,并規(guī)劃了板卡的總體結(jié)構(gòu).其次,針對運(yùn)動控制中的一些具體問題,如高速、高精度、運(yùn)動平穩(wěn)性、實(shí)時控制以及多軸聯(lián)動等,在FPGA上設(shè)計(jì)了功能相互獨(dú)立的四軸運(yùn)動控制電路,仔細(xì)規(guī)劃并定義了各個寄存器的具體功能,設(shè)計(jì)了功能完善的加/減速控制電路、變頻分配電路、倍頻分頻電路和三個功能各異的計(jì)數(shù)器電路等,完全實(shí)現(xiàn)了S-曲線升降速運(yùn)動、自動降速點(diǎn)運(yùn)動、A/B相編碼器倍頻計(jì)數(shù)電路等特殊功能.再次,介紹了DSp在運(yùn)動控制中的作用,合理規(guī)劃了DSp指令的形成過程,并對DSp軟件的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了框架性的設(shè)計(jì).然后,根據(jù)光電隔離原理設(shè)計(jì)了數(shù)字輸入/輸出電路;結(jié)合DAC原理設(shè)計(jì)了四路模擬輸出電路;實(shí)現(xiàn)了PCI接口電路的設(shè)計(jì);并針對常見的干擾現(xiàn)象,提出了有效的抗干擾措施.最后,利用運(yùn)動控制卡強(qiáng)大的運(yùn)動控制功能,并針對激光雕刻行業(yè)進(jìn)行大幅圖形掃描時需要實(shí)時處理大量的圖形數(shù)據(jù)的特別需要,在板卡第四軸完全實(shí)現(xiàn)了激光控制功能,并基于FPGA內(nèi)部的16KBit塊RAM,開辟了大量數(shù)據(jù)區(qū)以便進(jìn)行大幅圖形的實(shí)時處理.

    標(biāo)簽: FPGA DSp 運(yùn)動控制

    上傳時間: 2013-06-09

    上傳用戶:youlongjian0

  • 基于DSp和FPGA的CDMA多用戶檢測技術(shù)

    隨著社會的進(jìn)步及移動用戶的迅猛增長,第三代移動通信越來越受到各界的重視。多用戶檢測技術(shù)是第三代移動通信中重要的技術(shù)之一;常規(guī)CDMA接收機(jī)采用匹配濾波器的結(jié)構(gòu),但是這種結(jié)構(gòu)的接收機(jī)并沒有考慮到信道中多址干擾的存在,使彼此間影響減少來提高系統(tǒng)容量;而功控的方法也沒有從接收信號中真正去除多址干擾,只能緩解這種矛盾,不能從根本上解決問題。要想真正消除干擾,大幅度提高系統(tǒng)容量,必須通過多址對消和多用戶檢測技術(shù)。 本文首先介紹了CDMA的基本原理和多用戶檢測的基本原理。然后重點(diǎn)介紹和分析各種多用戶檢測的原理,然后依據(jù)多用戶檢測的四個技術(shù)指標(biāo)對各種多用戶檢測的方法進(jìn)行比較,從中選擇實(shí)現(xiàn)簡單,性能優(yōu)越的解相關(guān)檢測器來作為實(shí)現(xiàn)的標(biāo)的算法。 然后,本文重點(diǎn)研究分析解相關(guān)檢測器的原理,給出了實(shí)現(xiàn)解相關(guān)檢測器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程,其中包括硬件電路的搭建和軟件實(shí)現(xiàn)的方法。硬件電路是基于DSp(TI公司的TMS320C5402)和FPGA(Altera公司的EP1K10Q208-3)來完成。軟件部分主要采用C語言來完成。 本文系統(tǒng)研究了多用戶檢測技術(shù),并實(shí)現(xiàn)了解相關(guān)算法,在理論研究和實(shí)際應(yīng)用方面都有一定的價(jià)值。

    標(biāo)簽: CDMA FPGA DSp 多用

    上傳時間: 2013-07-29

    上傳用戶:anpa

  • 基于DSp和FPGA的虹膜識別系統(tǒng)

    近年來,隨著生物識別技術(shù)的興起,虹膜識別技術(shù)被日益關(guān)注。由于虹膜識別技術(shù)對個體識別具有高度的可靠性,已成為目前生物識別中最有發(fā)展前景的識別技術(shù)之一。與其它生物識別技術(shù)相比,虹膜識別技術(shù)具有唯一性、穩(wěn)定性、非侵犯性、不易偽造性和活體特性等優(yōu)勢。因此,虹膜識別技術(shù)具有廣闊的使用前景和很好的經(jīng)濟(jì)效益,越來越受到國內(nèi)外有關(guān)研究人員的重視。 目前,虹膜識別產(chǎn)品大多都是基于PC平臺的,在便攜性、穩(wěn)定性和安全性方面還存在一些問題。為了克服以上的缺點(diǎn),本文構(gòu)架了基于DSp和FPGA的嵌入式虹膜識別硬件平臺,使虹膜識別技術(shù)可應(yīng)用與更多的領(lǐng)域。 本文的主要工作如下: 1.設(shè)計(jì)了一個嵌入式硬件系統(tǒng),包括DSp處理器、FPGA、COMS圖像傳感器、人機(jī)交互接口和通信接口。同時,還編寫了各硬件模塊的驅(qū)動程序。另外,由于系統(tǒng)中DSp工作頻率為300Mhz,另外有些器件工作在100Mhz,因此本文還給出了一些信號完整性分析和PCB設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。 2.在FPGA設(shè)計(jì)中,編寫Verilog程序,完成了虹膜圖像采集模塊、乒乓存儲器切換模塊、圖像采樣模塊以及將采樣后的圖像顯示在TFT彩色液晶上的模塊,最終實(shí)現(xiàn)了虹膜圖像實(shí)時顯示系統(tǒng)。此外,還設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了用于和DSp通信的HPI接口模塊。 3.完成了部分系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。在使用DSp/BIOS實(shí)時操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了各系統(tǒng)任務(wù),通過調(diào)用驅(qū)動程序控制和協(xié)調(diào)各硬件模塊,實(shí)現(xiàn)了虹膜識別功能。 最終,本文實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)計(jì),本設(shè)計(jì)可以快速有效的進(jìn)行虹膜識別。同時,由于本系統(tǒng)采用模塊化的軟硬件設(shè)計(jì)技術(shù),使系統(tǒng)便于快速應(yīng)用于各種場合。

    標(biāo)簽: FPGA DSp 虹膜識別

    上傳時間: 2013-04-24

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  • 基于DSp和FPGA的數(shù)字化開關(guān)電源

    文章開篇提出了開發(fā)背景。認(rèn)為現(xiàn)在所廣泛應(yīng)用的開關(guān)電源都是基于傳統(tǒng)的分立元件組成的。它的特點(diǎn)是頻率范圍窄、電力小、功能少、器件多、成本較高、精度低,對不同的客戶要求來“量身定做”不同的產(chǎn)品,同時幾乎沒有通用性和可移植性。在電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天,這種傳統(tǒng)的模擬開關(guān)電源已經(jīng)很難跟上時代的發(fā)展步伐。 隨著DSp、ASIC等電子器件的小型化、高速化,開關(guān)電源的控制部分正在向數(shù)字化方向發(fā)展。由于數(shù)字化,使開關(guān)電源的控制部分的智能化、零件的共通化、電源的動作狀態(tài)的遠(yuǎn)距離監(jiān)測成為了可能,同時由于它的智能化、零件的共通化使得它能夠靈活地應(yīng)對不同客戶的需求,這就降低了開發(fā)周期和成本。依靠現(xiàn)代數(shù)字化控制和數(shù)字信號處理新技術(shù),數(shù)字化開關(guān)電源有著廣闊的發(fā)展空間。 在數(shù)字化領(lǐng)域的今天,最后一個沒有數(shù)字化的堡壘就是電源領(lǐng)域。近年來,數(shù)字電源的研究勢頭與日俱增,成果也越來越多。雖然目前中國制造的開關(guān)電源占了世界市場的80%以上,但都是傳統(tǒng)的比較低端的模擬電源。高端市場上幾乎沒有我們份額。 本論文研究的主要內(nèi)容是在傳統(tǒng)開關(guān)電源模擬調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)上,提出了一種新的數(shù)字化調(diào)節(jié)器方案,即基于DSp和FPGA的數(shù)字化PID調(diào)節(jié)器。論文對系統(tǒng)方案和電路進(jìn)行了較為具體的設(shè)計(jì),并通過測試取得了預(yù)期結(jié)果。測試證明該方案能夠適合本行業(yè)時代發(fā)展的步伐,使系統(tǒng)電路更簡單,精度更高,通用性更強(qiáng)。同時該方案也可用于相關(guān)領(lǐng)域。 本文首先分析了國內(nèi)外開關(guān)電源發(fā)展的現(xiàn)狀,以及研究數(shù)字化開關(guān)電源的意義。然后提出了數(shù)字化開關(guān)電源的總體設(shè)計(jì)框圖和實(shí)現(xiàn)方案,并與傳統(tǒng)的開關(guān)電源做了較為詳細(xì)的比較。本論文的設(shè)計(jì)方案是采用DSp技術(shù)和FPGA技術(shù)來做數(shù)字化PID調(diào)節(jié),通過數(shù)字化PID算法產(chǎn)生PWM波來控制斬波器,控制主回路。從而取代傳統(tǒng)的模擬PID調(diào)節(jié)器,使電路更簡單,精度更高,通用性更強(qiáng)。傳統(tǒng)的模擬開關(guān)電源是將電流電壓反饋信號做PID調(diào)節(jié)后--分立元器件構(gòu)成,采用專用脈寬調(diào)制芯片實(shí)現(xiàn)PWM控制。電流反饋信號來自主回路的電流取樣,電壓反饋信號來自主回路的電壓采樣。再將這兩個信號分別送至電流調(diào)節(jié)器和電壓調(diào)節(jié)器的反相輸入端,用來實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。同時用來保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的過流過壓保護(hù)、電流和電壓值的顯示。電壓、電流的給定信號則由單片機(jī)或電位器提供。再次,文章對各個模塊從理論和實(shí)際的上都做了仔細(xì)的分析和設(shè)計(jì),并給出了具體的電路圖,同時寫出了軟件流程圖以及設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的地方。整個系統(tǒng)由DSp板和ADC板組成。DSp板完成PWM生成、PID運(yùn)算、環(huán)境開關(guān)量檢測、環(huán)境開關(guān)量生成以及本地控制。ADC板主要完成前饋電壓信號采集、負(fù)載電壓信號采集、負(fù)載電流信號采集、以及對信號的一階數(shù)字低通濾波。由于整個系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng),要求采樣速率相當(dāng)高。本系統(tǒng)采用FPGA來控制ADC,這樣就避免了高速采樣占用系統(tǒng)資源的問題,減輕了DSp的負(fù)擔(dān)。DSp可以將讀到的ADC信號做PID調(diào)節(jié),從而產(chǎn)生PWM波來控制逆變橋的開關(guān)速率,從而達(dá)到閉環(huán)控制的目的。 最后,對數(shù)字化開關(guān)電源和模擬開關(guān)電源做了對比測試,得出了預(yù)期結(jié)論。同時也提出了一些需要改進(jìn)的地方,認(rèn)為該方案在其他相關(guān)行業(yè)中可以廣泛地應(yīng)用。模擬控制電路因?yàn)槭褂迷S多零件而需要很大空間,這些零件的參數(shù)值還會隨著使用時間、溫度和其它環(huán)境條件的改變而變動并對系統(tǒng)穩(wěn)定性和響應(yīng)能力造成負(fù)面影響。數(shù)字電源則剛好相反,同時數(shù)字控制還能讓硬件頻繁重復(fù)使用、加快上市時間以及減少開發(fā)成本與風(fēng)險(xiǎn)。在當(dāng)前對產(chǎn)品要求體積小、智能化、共通化、精度高和穩(wěn)定度好等前提條件下,數(shù)字化開關(guān)電源有著廣闊的發(fā)展空間。本系統(tǒng)來基本上達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。能夠滿足較高精度的設(shè)計(jì)要求。但對于高精度數(shù)字化電源,系統(tǒng)還有值得改進(jìn)的地方,比如改進(jìn)主控器,提高參考電壓的精度,提高采樣器件的精度等,都可以提高系統(tǒng)的精度。 本系統(tǒng)涉及電子、通信和測控等技術(shù)領(lǐng)域,將數(shù)字PID算法與電力電子技術(shù)、通信技術(shù)等有機(jī)地結(jié)合了起來。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案不僅可以用在電源控制器上,只要是相關(guān)的領(lǐng)域都可以采用。

    標(biāo)簽: FPGA DSp 數(shù)字化 開關(guān)電源

    上傳時間: 2013-06-21

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  • 基于DSp技術(shù)的虛擬式FFT頻譜分析儀

    基于DSp技術(shù)的虛擬式FFT頻譜分析儀:虛擬儀器已經(jīng)成為儀器發(fā)展的一個重要方向,目前已在眾多領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。FFT 頻譜分析是機(jī)械工程、故障診斷等諸多領(lǐng)域所廣泛采用的分析方法。但傳統(tǒng)FFT

    標(biāo)簽: DSp FFT 虛擬 頻譜分析儀

    上傳時間: 2013-04-24

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