DSP的串行通信及在数字电压调节器的应用

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[摘 要] dsp是个数字信号处理器，其作用是在日常生活中处理各种图像、各种音频的处理器，是数字处理器业内最受欢迎的处理器。其工作原理为：经DSP内部程序设计处理后，又以数字信号转为模拟信号控制电路的过程。

[关键词] DSP；电压调节器；PID；电机

【中图分类号】 F407.6 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2013）03-146-2

一、绪论

（一）DSP简介

DSP处理器内置内存，含有三级指令，具有流水线执行指令，含有可察除RAM，不可察除ROM，指令执行效率高，具有多条指令执行功能。它接受模拟信号，如光和声音，将它们转化为数字信号，并实时地对大量数据进行数字技术处理，它内部具有这种特殊的功能使它更广泛地应用在音频领域、数字图片处理领域。

据资料显示，DSP作为数字控制领域的高端处理芯片，具有独特的内部结构，其耗电小，内置看门狗，具有复位电路，具有指令操作流水线功能，一周期能可以取指令、译指令。具有支持I/O功能和中断功能。

（二）MAX简介

二、系统硬件设计

据具体要求，本功能的硬件设计具体设计如下图2-1所示：

系统硬件设计的器件包括DSP，电机，24C01B EEPROM，MAX232，PC机，电压传感器。系统控制流程为两步，第一步通过PC机的串口调试助手直接控制DSP，并为DSP设置PID参数、设置给定电压值、设置闭环周期；第二部DSP通过程序设计，程序内设PID算法，通过传感器转回电压与设定电压比较，DSP根据差值去控制电机，这就构成我们所需要的功能设计。

（二）PID控制算法

经过上面层层推理的方法，对PID算法的透析并详细分析，因此本次功能设计采用增量式PID数学算法。

（三）数字滤波技术在此设计的应用

所谓的滤波器排除干扰，就是接受信号是正弦波、方波、或其他波形，当DSP在接受这些波形时，因受到这些相似波形的叠加或消弱，而变成另外一些信号源波形，从而引起接受波形的失真，紊乱的现象。由于随机误差的存在，导致硬件滤波只能测到较高频段的波长。经过上面的分析考虑本设计采用抗脉冲干扰平均值滤波法。

四、总结

通过上面的分析和设计，使得对DSP的串行通信及在数字电压调节器的应用有更深的了解，将为以后从事DSP设计得到帮助。

参考文献：

[1]刘和平.TMS320VC5402，DSP，C语言开发应用[M].北京：北京航天航空大学出版社，2003.

[2]苏奎峰，李强.TMS320F2812原理与开发[M].北京：电子工业出版社，2005.

作者简介：高飞（1990—），男，汉族，黑龙江哈尔滨人，绥化学院电气工程学院学生，研究方向：电子方向。