dsp系統(tǒng)由tms320lf2407a與仿真口（jtag）等外圍電路構(gòu)成。dsp內(nèi)部已有32k字的flash rom，但為了調(diào)試的方便（flash rom中的程序不能設(shè)置斷點，且需專門的下載程序），外加了程序ram，在程序經(jīng)多次調(diào)試，成熟可靠時可寫人內(nèi)部的flash rom，通過設(shè)置相應的跳線，dsp復位時即可從內(nèi)部的flashrom來執(zhí)行程序。

　　dsp片上有544字的雙口ram（daram），全部配置到數(shù)據(jù)空間，將程序中頻繁存取的變量分配到這部分雙口ram中，以提高處理的速度。dsp片上還有2k字的單口ram（saram）配置到數(shù)據(jù)空間，也用來存放臨時變量。

　　為了方便在線仿真，tms320lf2407a還配置了一個兼容ieee 1149.1標準的jtag仿真口，dsp通過仿真設(shè)各連接到上位機（pc），可以進行在線仿真，從而大大提高了開發(fā)速度。

　　由于tms320lf2407a的供電電壓為3.3v，配各了dc－dc電源變換芯片tps3333qd，該電源變換芯片將5v直流電壓變換為3.3v，最大供電電流為500ma，能滿足dsp的功耗要求。

　　dsp的頻率由外部10mhz晶振提供，經(jīng)dsp四倍頻后可提供40mhz的工作頻率，最大限度地保證dsp的快速運行。

　�。�1）轉(zhuǎn)子位置檢測電路設(shè)計 在無刷直流電機控制系統(tǒng)中，位置傳感器一方面用來測定轉(zhuǎn)子磁極的位置，為實現(xiàn)電子換向提供信息；另一方面用來檢測電機轉(zhuǎn)速，為閉環(huán)速度反饋提供電機的實時轉(zhuǎn)速。

　　本節(jié)中的無刷直流電機為有位置傳感器型，因此設(shè)計采用霍爾型位置傳感器來采集轉(zhuǎn)子磁極位置。它利用霍爾效應，將霍爾元件及其半導體集成電路集成在一塊n型硅的外延片上，其外形與一般小型晶體管相似，體積小，靈敏度高。

　　無刷直流電機的三相霍爾傳感器信號如圖1所示，但輸入dsp的位置傳感器信號是經(jīng)過總線驅(qū)動器將5v電平轉(zhuǎn)換為3.3v后的信號，該信號除了幅值與原信號不同外其他均相同。dsp對霍爾傳感器信號進行譯碼時，不僅要檢測霍爾傳感器的電平變化，而且要知道電平是高電平還是低電平，由此來判斷轉(zhuǎn)子的位置。根據(jù)判斷出的轉(zhuǎn)子位置和正反轉(zhuǎn)邏輯來控制繞組的導通順序，如表1所示。

　　圖1　　霍爾位置傳感器信號

　　
　　表1　　換相控制邏輯表

　　這部分電路除了可以完成轉(zhuǎn)子位置譯碼的功能外，再配以一個內(nèi)部定時器，就可以同時對電機轉(zhuǎn)速進行實時測量，具體實現(xiàn)方法將在軟件部分闡述。

　�。�2）pwm波形及死區(qū)產(chǎn)生 要產(chǎn)生一個pwm波形，首先要有一個能夠循環(huán)計數(shù)的定時器，作為pwm波形的周期發(fā)生器；另外，還要有一個能夠提供與定時器計數(shù)值實時比較的比較環(huán)節(jié)，以控制波形的跳變；最后，還需要一個邏輯控制，來定義比較匹配事件發(fā)生時的引腳電平跳變規(guī)律。這三個方面缺一不可。

　　事件管理模塊的3路普通目的定時器可以勝任第一個方面的工作，通過對其相應寄存器的設(shè)置，就可以使其工作在連續(xù)計數(shù)方式下。定時器的連續(xù)計數(shù)模式有兩種：第一種為連續(xù)增計數(shù)模式，如圖2a所示，這種模式可以作為非對稱pwm波形的時基；第二種為連續(xù)增減計數(shù)模式，如圖2b所示，這種模式可以作為對稱pwm波形的時基。

　　圖2 兩種定時器計數(shù)模式

　　由圖2可以看出，通過改變定時器周期寄存器（period register）的值，就可以方便地改變計數(shù)的周期，這樣就可以改變pwm波形的頻率。

　　全比較單元主要完成第二方面的工作，即將設(shè)定的比較值與計數(shù)值實時比較，產(chǎn)生比較匹配觸發(fā)事件，作為輸出邏輯單元的觸發(fā)基準。圖3所示是定時器在連續(xù)升序計數(shù)方式模式下，全比較單元的比較操作邏輯。

　　圖3 比較操作邏輯

　　由圖中可看出，只要實時改變比較寄存器的值，就可以改變比較匹配事件發(fā)生的時間長短，從而改變單位周期內(nèi)高電平或低電平的脈沖寬度，產(chǎn)生pwm波形。

　　輸出邏輯控制單元主要是定義引腳在比較時間觸發(fā)點的電平邏輯，主要是通過對動作控制寄存器（action cntrol register）的位定義來進行的。觸發(fā)點的電平邏輯有以下4種：事件發(fā)生時下跳、事件發(fā)生時上跳、強制高電平和強制低電平。

　　每一個全比較單元都和兩個pwm引腳相對應，這樣，3個全比較單元就可以控制6路pwm波形的產(chǎn)生。對于無刷直流電機的控制，需要根據(jù)其控制時序，產(chǎn)生準確的pwm波形來驅(qū)動電力電子器件。

　　死區(qū)單元用于保證在任何情況下，每個比較單元相關(guān)的兩路pwm輸出控制已對正向?qū)ê拓撓驅(qū)ㄔO(shè)備時沒有重疊，即一個器件在沒有完全關(guān)斷時，另一個器件不能導通。極端的情況包括用戶裝載了一個比占空周期更大的死區(qū)值或占空比為100％或