【正文】 一定的運(yùn)算而轉(zhuǎn)換成另一組輸出數(shù)字 序列的裝置。式 (4)便是算術(shù)平均值濾波的算法。應(yīng)視具體情況選取 N，以便既少占用計(jì)算時(shí)間，又達(dá)到最好的效果，如對(duì)一般流量測(cè)量，可取 N=8～ 16，對(duì)壓力等測(cè)量，可取 N=4。滑動(dòng)平均值法只采樣 1次，將本次采樣值和以前的 N－ 1次采樣值一起求平均，得到當(dāng)前的有效采樣值。 起的脈沖干擾比較有效，對(duì)溫度、液位等變化緩慢的被測(cè)參數(shù)采用此法能收到良好的濾波效果，但對(duì)流量、速度等快速變化的參數(shù)一般不易采用。 限幅濾波 限幅濾波把兩次相鄰的采樣值相減，求出其增量 (以絕對(duì)值表示 )，然后與兩次采樣允許的最大差值 (由被控對(duì)象的 實(shí)際情況決定 )Δ Y 進(jìn)行比較，若小于或等于Δ Y，則取本次采樣值；若大于Δ Y，則仍取上次采樣值作為本次采樣值。 低通濾波 將普通硬件 RC 低通濾波器的微分方程用差分方程來(lái)表示，便可以用軟件算法來(lái)模擬硬件濾波的功能。這樣，結(jié)果更接近理想值，這實(shí)際上相當(dāng)于多級(jí) RC濾波器。 TMS320F(C)28x 比 24x 系列的 DSP 具有更完備的外圍控制接口和更豐富的電機(jī)控制外設(shè)電路，其指令執(zhí)行時(shí)間或完成一次動(dòng)作的時(shí)間僅為 納秒，流水線采樣最高速率 60ns，交直轉(zhuǎn)換通道 12 位 AD達(dá) 16 個(gè)， PWM 輸出通道達(dá) 12 個(gè)［ 1］。每組都有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的輸入端。每組都有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的輸入端。捕捉到的數(shù)據(jù)存放到寄存器中，通過(guò)比較捕捉到的 A、 B 兩相脈沖值可以確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)子的速度和方向，完成這些僅需兩個(gè)數(shù)字量輸入和一個(gè) 16 或 32 位的內(nèi)部計(jì)時(shí)寄存器。 5 結(jié)束語(yǔ) 目前采用的一些性能優(yōu)越的電機(jī)控制技術(shù)，如矢量控制技術(shù)和直接力矩控制技術(shù) 屬于計(jì)算密集型的控制方法，采樣控制周期短、控制算法復(fù)雜、而且檢測(cè)和計(jì)算精度高。 任何閉環(huán) 控制系統(tǒng)的首要任務(wù)是要穩(wěn)（穩(wěn)定）、快（快速）、準(zhǔn)（準(zhǔn)確）的響應(yīng)命令。 在調(diào)整的時(shí)候，你所要做的任務(wù)就是在 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)允許的情況下，在這三個(gè)參數(shù)之間權(quán)衡調(diào)整，達(dá)到最佳控制效果，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)快準(zhǔn)的控制特點(diǎn)。而 M／ T 法則是前兩種方法的結(jié)合，從而使得 在整個(gè)速度范圍內(nèi)都有較好的準(zhǔn)確性。實(shí)際轉(zhuǎn)速可用下式表示： 2 硬件實(shí)現(xiàn) 在計(jì)算機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中大都采用光電編碼器來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速，由于它的輸出為數(shù)字（脈沖）量，可以與計(jì)算機(jī)的接口直接相連。具體做法是：首先利用一個(gè)外部邏輯接口電路將其二倍頻，然后作為 8098 內(nèi)部定時(shí)器 2 的輸入時(shí)鐘。其程序流程如圖 4 所示。而本系統(tǒng)采用 M／ T 法和 T 法相結(jié)合，故 可在全速范圍內(nèi)獲得高分辨率。 T 法測(cè)速的原理是用一已知頻率 fc（此頻率一般都比較高）的時(shí)鐘脈沖向一計(jì)數(shù)器發(fā)送脈沖，計(jì)數(shù)器的起停由碼盤(pán)反饋的相鄰兩個(gè)脈沖來(lái)控制，原理圖見(jiàn)圖 1。其中 QEP 電路內(nèi)部設(shè)有轉(zhuǎn)向判別和倍頻功能，因此不再需要其它輔助電路，接口電路設(shè)計(jì)變得非常簡(jiǎn)單。 2 QEP 電路和捕獲單元的工作原理 正交解碼電路必須選擇一個(gè)計(jì)數(shù)器用于計(jì)算電路的輸入脈沖次數(shù)，即將 QEP 電路脈沖信號(hào)作為某通用定時(shí)器的時(shí)鐘源。由此省去了原有的正交解碼脈沖電路 4 倍頻電路。 在檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速之前，必須先作以下設(shè)置 : 選擇通用定時(shí)器 1 工作在連續(xù)。定時(shí)器 T2 在計(jì)數(shù)器下溢或上溢時(shí)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，并重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。 Z、 Z 信號(hào)互為反向，是每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)脈沖的零位參考信號(hào)。 關(guān)鍵詞 :數(shù)字信號(hào)處理器 正交解碼電路 捕獲單元 電機(jī)測(cè)速 Abstract: TMS20F240 is a kind of DSP Controller designed for the Digital Motor Control by Texas Instruments Co.. This paper describes the functions and features of the special module, Quadrature Encoder Pulse and Capture Unit in the DSP Controller. Based on this point, the realization of three methods is presented, which are the M method ,T method, M/T method. Keywords: Digital Signal Processor Quadrature Encoder Pulse Capture Unit Speed Measuring [中圖分類(lèi)號(hào) ] TM921 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ] A 文章編號(hào) 15610330(2020)03003303 1 引言 對(duì)于交流異步電機(jī)調(diào)速來(lái)講，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速的測(cè)量是一個(gè)極其關(guān)鍵的 環(huán)節(jié)。以上三中測(cè)速方法中， M 法適合于測(cè)量較高的速度，能獲得較高分辨率； T法適合于測(cè)量較低的速度，這時(shí)能獲得較高的分辨率；而 M/T 法則無(wú)論高速低速都適合測(cè)量。 檢測(cè)的分辨率是指當(dāng)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器值 M2 每變化 1 時(shí)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速變化量。 圖 3 檢測(cè)電路 3 軟件設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于：能夠在定時(shí)條件下及時(shí)進(jìn)行兩種檢測(cè)方式的轉(zhuǎn)換，以減小對(duì)速度采樣的影響。 2． 2 硬件組成 光電編碼器與電動(dòng)機(jī)主軸直接聯(lián)接，從而使編碼器轉(zhuǎn)速與電機(jī)完全一致。 圖 1 方式 1 原理圖 假設(shè)時(shí)鐘頻率為 f，編碼器每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為 P，則對(duì)應(yīng)的實(shí)際轉(zhuǎn)速為： 第二種方式（方式 2）對(duì)應(yīng)于低速段，采用 M／ T 法，相應(yīng)原理如圖 2 所示。對(duì)于 T 法，是通過(guò)編碼器兩個(gè)相鄰脈沖的時(shí)間間隔來(lái)確定轉(zhuǎn)速，很顯然，該方法適合速度比較低的場(chǎng)合，當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，其準(zhǔn)確性較差。綜上所述， P比例控制系統(tǒng)的響應(yīng)快速性，快速作用于輸出，好比 現(xiàn)在 （現(xiàn)在就起作用，快）， I積分控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，消除過(guò)去的累積誤差，好比 過(guò)去 （清除過(guò)去積怨，回到準(zhǔn)確軌道）， D微分控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，具有超前控制作用，好比 未來(lái) （放眼未來(lái)，未雨綢繆，穩(wěn)定才能發(fā)展） 。 PID算法本身就有很多種結(jié)構(gòu)，但歸根到底離不了 P、 I、 D 三個(gè)參數(shù)。按照某種調(diào)控規(guī)律產(chǎn)生 PWM 信號(hào)，控制逆變器的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，從而對(duì)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)控。 3) 速度傳感器 感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子速度的最常用的方法是用增量編碼器和測(cè)速發(fā)電機(jī)。 圖 2 SCI SPI 啟動(dòng)加載器 3 與傳感器的接口 1）霍爾位置傳感器 三個(gè) I/O 引腳上，通過(guò) I/O引腳捕捉霍爾元件上的高速脈沖信號(hào)，檢測(cè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置， 2) 霍爾電流傳感器 DSP 需要兩到三個(gè) A/D 通道對(duì)傳感器電流進(jìn)行采集獲得三個(gè)相電流。 SPI仿真接口可參考 [2]。其中的 TMS320F2812屬于高端產(chǎn)品，適合于工業(yè)控制、機(jī)床控制等高精度應(yīng)用。 例如防脈沖干擾平均值濾波就是一種應(yīng)用實(shí)例，由于這種濾波方法兼顧了中值濾波和算術(shù)平均值濾波的優(yōu)點(diǎn)，所以無(wú)論對(duì)緩慢變化的信號(hào)，還是對(duì)快速變化的信號(hào)，都能獲得較好的濾波效果。但這種方法也有明顯的缺點(diǎn)： (1)△ Y (2)不能反映采樣點(diǎn)數(shù) N＞ 3時(shí)各采樣值受干擾的情況，因而其應(yīng)用受到一定的限制。 當(dāng)采樣信號(hào)由于隨機(jī)干擾，如大功率用電設(shè)備的啟動(dòng)或停止，造成電流的尖峰干擾或誤檢測(cè)，以及變送器不穩(wěn)定而引起的嚴(yán)重失真等，可采用程序判斷法進(jìn)行濾波。其工程經(jīng)驗(yàn)值為：流量 N取 12，壓力 N取 4，液面 N取 4～ 12，溫度 N取 1～ 4。對(duì)于采樣速度較慢或要求數(shù)據(jù)計(jì)算速率較高的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，這些方法是無(wú)法使用的。由式 (7)可知，算術(shù)平均值法對(duì)信號(hào)的平滑濾波程度完全取決于 N。 參數(shù) aK、 bK的選擇不同，可以實(shí)現(xiàn)低通、高通、帶通、帶阻等不同的數(shù)字濾波器。 (3)數(shù)字濾波器可以對(duì)頻率很低 (如 Hz)的信號(hào)進(jìn)行濾波，而模擬濾波器由于受電容容量的限制，頻率不可能太低。 new_value = get_ad()。 return (char)(sum/sum_coe)。 char filter() { char count。 return (char)(sum/(N2))。j++) { for (i=0。 char value_buf[N]。 char filter() { char count。 } 算術(shù)平均濾波法 define N 12 char filter() { int sum = 0。 } for (j=0。 if ( ( new_value value A ) || ( value new_value A ) return value。 IIR 數(shù)字濾波器 A. 方法：確定信號(hào)帶寬， 濾之。 B、優(yōu)點(diǎn)：適用于有較大純滯后時(shí)間常數(shù)的對(duì)象和采樣周期較短的系統(tǒng)。 B、優(yōu)點(diǎn)：融合了兩種濾波法的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于偶然出現(xiàn)的脈沖性干擾，可消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差。 C、缺點(diǎn)：對(duì)于測(cè) 量速度較慢或要求數(shù)據(jù)計(jì)算速度較快的實(shí)時(shí)控制不適用，比較浪費(fèi) RAM。如果本次值與上次值之差 A,則本次值無(wú)效 ,放棄本次值 ,用上次值代替本次值 B、優(yōu)點(diǎn)：能有效克服因偶然因素引起的脈沖干擾。 ④ 不要在匯編語(yǔ)句中加入?yún)R編器選項(xiàng)而改變匯編環(huán)境。但用戶(hù)必須維護(hù)各匯編模塊入口和出口代碼 ,計(jì)算傳遞的參數(shù)在堆棧中的偏移量 ,工作量稍大 ,但能做到對(duì)程序的絕對(duì)控制。另外， DSP 的大多數(shù)指令為周期指令，但轉(zhuǎn)移指令通常要耗費(fèi)較多的機(jī)器周期。 DCT（離散余弦變換）是另一種常用的正交變換，以一個(gè)直接的 3232 的 DCT 變換為例，共需做 1 024 次乘法和 992 次加法。此種方式可以充分利用 DSP 芯片的硬件資源，其代碼效率高，程序執(zhí)行速度快。 2TMS320C54x 性能簡(jiǎn)介 TMS320C54x 是 TI公司推出的高性能 16 b 定點(diǎn) DSP。 譯碼器原理如圖 2所示。使 LP殘差通過(guò)加權(quán)合成濾波器 W(z)/A(z)濾波算得目標(biāo)信號(hào) X(n)。每 10 ms 幀將進(jìn)行一次 LP 分析以計(jì)算出 LP濾波器參數(shù)，這些參數(shù)被轉(zhuǎn)換為 LSP參數(shù)，并利用預(yù)測(cè)式兩級(jí)矢量量化將其量化為 18 b。 收藏此頁(yè)到 365Key 在 DSP應(yīng)用中代碼優(yōu)化研究 sailing 發(fā)表于 202093 16:07:48 摘 要： 對(duì) 編解碼算法和 TMS320C54x 的原理進(jìn)行了介紹，并介紹了如何實(shí)現(xiàn)該算法和優(yōu)化代碼。 c) 請(qǐng)畫(huà)出用 D 觸發(fā)器實(shí)現(xiàn) 2 倍分頻的邏輯電路？ 就是把 D 觸發(fā)器的輸出端加非門(mén)接到 D 端。c350ade2a4 4。 8： TASK 與 task 的區(qū)別 9，通信系統(tǒng)的組成。 用 Q15 表示出 和－ DSP 的題。 (威勝 ) 用 perl 或 TCL/Tk 實(shí)現(xiàn)一段字符串識(shí)別和比較的程序。n)。 testf(n)。（信威 dsp 軟件面試題） 說(shuō)說(shuō)定點(diǎn) DSP 和浮點(diǎn) DSP 的定義（或者說(shuō)出他們的區(qū)別）（信威 dsp 軟件面試題） 說(shuō)說(shuō)你對(duì)循環(huán)尋址和位反序?qū)ぶ返睦斫?.（信威 dsp 軟件面試題） 請(qǐng)寫(xiě)出【－ 8， 7】的二進(jìn)制補(bǔ)碼，和二進(jìn)制偏置碼。（新太硬件面題） 拉氏變換與 Z變換公式等類(lèi)似東西，隨便翻翻書(shū)把如 .h(n)=a*h(n1)+b*δ(n) h(n)的 z變換； 統(tǒng)； FIR 數(shù)字濾波器的差分方程；（未知） DSP 和通用處理器在結(jié)構(gòu)上有什么不同，請(qǐng)簡(jiǎn)要畫(huà)出你熟悉的一種 DSP 結(jié)構(gòu)圖。 m[1]=8。 testf(amp。（新太硬件面題） 2一個(gè)農(nóng)夫發(fā)現(xiàn)圍成正方形的圍欄比長(zhǎng)方形的節(jié)省 4個(gè)木樁但是面積一樣 .羊的數(shù)目和正方形圍欄的樁 子的個(gè)數(shù)一樣但是小于 36，問(wèn)有多少羊？（威盛） 2 C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)某個(gè) cell 在某 .v文件調(diào)用的次數(shù) (這個(gè)題目真 bt) （威盛VIA 上海筆試試題） 2用 C語(yǔ)言寫(xiě)一段控制手機(jī)中馬達(dá)振子的驅(qū)動(dòng)程序。 (lucent) 3 x^4+a*x^3+x^2+c*x+d 最少需要做幾次乘法？ (Dephi) 1) DSP 和通用處理器在結(jié)構(gòu)上有什么不同，請(qǐng)簡(jiǎn)要畫(huà)出你熟悉 的一種 DSP 結(jié)構(gòu)圖 2)說(shuō)說(shuō)定點(diǎn) DSP 和浮點(diǎn) DSP 的定義（或者說(shuō)出他們的區(qū)別） 3）說(shuō)說(shuō)你對(duì)循環(huán)尋址和位反序?qū)ぶ返睦斫? 4）請(qǐng)寫(xiě)出【－ 8， 7】的二進(jìn)制補(bǔ)碼，和二進(jìn)制偏置碼。 6： realtime OS 與通用 OS 的區(qū)別 7：寫(xiě)出雙向鏈表的插入，和刪除操作。 應(yīng) 屆 生 求 職 網(wǎng)169。用 D 觸發(fā)器，格雷碼計(jì)數(shù)器，同步電路等優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案可以消除。其輸入和輸出是 匹配好的，減少了外圍器件，適合于更高頻段工作。 border=0 語(yǔ)音信號(hào)先進(jìn)入預(yù)處理模塊，信號(hào)經(jīng)過(guò)高通濾波和信號(hào)幅度衰減后，再作為后續(xù)模塊分析的信號(hào)。一個(gè)開(kāi)環(huán)基音延遲