嵌入式目标模块在DSP系统开发中的应用

图2 DSP逆变控制器接口示意图

C语言项目框架图

在Matlab下输入c2000lib命令，可以大功率电感显示Embedded Target for TI C2000 DSP目前所能够支持的各种DSP功能模块及相关信息。仿真时，主要利用Embedded Target for TI C2000 DSP所提供的C28X ADC、C28X PWM以及Mailbox子模块。

如图3所示，系统利用A/D转换模块，将采集到的逆变电流和电压作为SPWM输出的控制源。并通过CAN通道1将A/D转换值以及PWM输出占空比输送出来，同时还可以通过CAN通道0接收来自于网络上的通信命令，执行相应的子程序。C28X ADC模块在功能上完全等同于TMS32塑封电感0F2812的12位A/D转换模块，可以选择合适的模拟输入通道。C28X PWM模块在功能上完全等同于TMS320F2812事件管理器中带死区的全比较单元模块，同样可以选择定时器、PWM输出单元、PWM引脚极性以及设置死区时间。

图3 Matlab下DSP应用模块仿真及下载示意图

编程下载之前，先要对F2812 eZdsp模块进行编译属性、目标板和仿真器的选择设置，以及Real-Ti电容电感me Workshop的属性设置，具体步骤如下：

1. 打开CCS2.20，选择合适的硬件仿真器，此处选择F2812 XDS510 Emulator，打开DSP软件集成开发环境。

2.在Matlab下输入ccsboardinfo命令显示出来，查看Embedded Target for TI C2000 DSP所支持的板卡及驱动，如用户升级仿真器或更换板卡，则需安装相应的驱动程序，才能支持对应的物理设备。

3. 右键点击F2812 eZDSP，对评估板硬件链接模块进行编译、链接和运行等选项的设置。注意，在设置BuildOptions属性时，若没有连接目标板或仿真器，则BuildAction只选择Build，可编译生成C代码；若有目标板及仿真器，则可选择Build_and_execute，实现C代码的编译下载及实时运行。

4. 在DSPBoard选项中选择与目标板一致的DSP芯片类型，并更改DSP板标号，如F2812 PP Emulator等，本文改为F2812 XDS510 Emulator。

5. 设置Real-Time Workshop的相关属性，可以根据个人的习惯进行定制。

经过上述设置步骤之后，可以选择工具菜单内的Real-Time Workshop下的Build Model生成仿真模型对应的C语言代码，Matlab的Command窗口会显示后台处理的详细过程，代码的编译及链接

过程在CCS中也会有显示。最后，CCS会自动打开Matlab所生成的软件项目代码，CCS中显示出来的SPWM项目的框架(F2812_SPWM.pjt)如图4所示，一共有F2812_SPWM_ main.c等14个C语言子程序、SPWM.cmd文件和一些头文件。所生成的逆变控制器C代码，保留了模型中相应的变量名，具差模电感器有良好的可读性和可维护性，其中所生成CAN通信的主要源代码如下：

/* CAN 邮箱发送子程序*/
{
ECanaMboxes.MBOX1.MDL.word. LOW_WORD=F2812_SPWM_B.R eadMsgADValueDutyCycle;
ECanaMboxes.MBOX1.MSGC TRL.bit.DLC = 2;
ECanaRegs.CANTRS.bit.TRS1 = 1; // set eCAN Transmit Req电感生产uest Set register
while(ECanaRegs.CANTA.bit.TA1 != 1 ) {} // check eCAN Transmit Acknowledge register
ECanaRegs.CANTA.bit.TA1 = 1; // clear eCAN Transmit Acknowledge register
}

图4 CCS中自动生成的

另外，用Embedded Target for TI C2000 DSP所提供的Build/Reload/Run模块，可以一步到位地将Matlab生成的C语言代码直接转为COFF文件下载到DSP逆变控制器的目标板中，不需作两个开发平台下的程序移植。如有特殊需求，还可以自行增加一些代码。这样就可以避开繁琐的编程步骤，直接进行在线算法验证，最终获取最优的控制程序实现。

结语

本文所介绍的DSP结合Matlab的应用实例较为典型。利用Matlab提供的Embedded Target for TI C2000 DSP 模块，还可完成对基于DSP的三相逆变控制器、电机控制或机器人等其他一些更为复杂的控制系统的仿真、直接编程下载和算法设计验证，实现DSP系统开发的一步到位。该方法简单有效、性价比高、开发周期短、适用范围广，有一定的参考价值和通用性。

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