數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）在電源產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的應(yīng)用

1 前言

利用高性能的數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）設(shè)計(jì)電源，不但能夠減少電路的元器件，而且可以大大增加系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，克服電子設(shè)備長(zhǎng)期受到供電不穩(wěn)和大噪音的困擾，較傳統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)方式有著明顯的優(yōu)勢(shì)。其主要優(yōu)點(diǎn)如下：

⑴更容易實(shí)現(xiàn)數(shù)字芯片的處理和控制，避免模擬信號(hào)傳遞的畸變、失真、減少雜散信號(hào)的干擾；
⑵便于系統(tǒng)調(diào)試；
⑶方便實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙感、遙測(cè)、遙調(diào)。

本文以利用芯片ADMC331設(shè)計(jì)DC-DC直流驅(qū)動(dòng)電源為例介紹數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）在電源產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的應(yīng)用。

2 芯片ADMC331的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

ADMC331是美國(guó)模擬器件公司（ADI）推出的基于DSP技術(shù)的電機(jī)控制器，它將高性能DSP內(nèi)核ADSP2171與豐富的外圍控制線路集成于單片芯片中,大大簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì),為用戶快速、高效地開(kāi)發(fā)控制器創(chuàng)造十分有利的條件。其主要特性如下：

⑴集成了一個(gè)26M IPS（每秒百萬(wàn)條指令）定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器內(nèi)核，它與ADSP-2100數(shù)字信號(hào)處理器系列的代碼完全兼容；
⑵單周期指令執(zhí)行時(shí)間為38.5ns（外接13MHz晶振）；
⑶內(nèi)置2K×24位程序存儲(chǔ)器ROM，2K×24位程序存儲(chǔ)器RAM和1K×16位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM；
⑷具有一個(gè)三相16位基于中點(diǎn)的脈寬調(diào)制（PWM）發(fā)生器，能夠靈活編程產(chǎn)生具有處理器開(kāi)鎖最小的高精度PWM信號(hào)；
⑸有2路8位輔助脈寬調(diào)制（AUXPWM）通道，頻率可編程；⑹有七路Σ-▽型A／D變換通道，最高分辨率為12位，最大采樣頻率可達(dá)32.5KHz；
⑺具有24個(gè)可編程數(shù)字輸入輸出（PIO）口，可單獨(dú)設(shè)置成輸入或輸出，支持狀態(tài)變化中斷；
⑻提供了2個(gè)雙緩沖同步串行口（SPORT0，SPORT1），用以完成串行通訊和多處理器間的通信；
⑼帶有實(shí)時(shí)中斷的16位看門(mén)狗定時(shí)器；
⑽內(nèi)部程序存儲(chǔ)器ROM固化了一些實(shí)用程序，方便系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)，減少了數(shù)字控制系統(tǒng)的程序計(jì)算時(shí)間。