基于FPGA生成PWM波的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 苏荣锋 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2012-05 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 许瑞年 |
| 关键词 | 现场可编程逻辑门阵列 脉冲宽度调制 同步 数字信号处理 控制器 |
| 学位专业 | 信号与信息处理 |
| 中文摘要 | 本文正是FPGA完全取代DSP功能的其中一部分模块，即将SSRF控制器中DSP生成PWM波的功能，移植到FPGA来实现。在现行控制器的基础上，首先调研、论证了DSP的McBSP接口发送情况，制定了FPGA与DSP通过McBSP接口进行稳定可靠通信的协议，保证DSP正确传送给FPGA对应的PWM周期，占空比值和初始相移值等；并较深入了解了DSP及FPGA的器件特性及其相应开发环境，为后续模块的开发做好知识储备。同时，在该协议下进行了DSP与FPGA保持长期稳定可靠通信的模块设计与实现。同时在调研、论证了PWM生成原理的基础上，采用了非对称计时生成PWM波的方式，进行了将基于DSP生成PWM波控制模块的功能移植到FPGA来实现的设计，并在观测FPGA生成PWM波形的基础上，对比DSP生成的PWM波形，分析论证了其可行性。同时，在调研、论证了同一机柜中多台电源的PWM波同步原理及频率相近产生差拍互扰机理的基础上，对多台电源的PWM波同步与不同步的数据结果进行了比较分析，从而论证了其同步的必要性；采用相移固定法来修正多台电源的PWM波的相移偏差来实现同步，并将多台电源PWM波的同步以及ADC与控制卡之间的同步移植到FPGA来实现；同时，在观测FPGA中PWM同步波形的基础上，对比DSP中的PWM同步波形，分析论证了其可行性。而且，本文最后也简要介绍了通过时钟相移法的方式进一步提高PWM的精度及采用相移法的新方案来解决多台电源间的PWM同步问题。这些模块的实现都取得了较好的效果，从而为整个DSP的功能全部移植到FPGA来实现做出了重要的摸索；在此基础上，继续深入研究提高PWM模块高精度提高，高稳定性等，为最后实现控制器的高精度控制，取得目标稳定度电流做好重要的准备。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-08-15 |
| 源URL | [http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/9739]  |
| 专题 | 上海应用物理研究所_中科院上海应用物理研究所2011-2017年 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 苏荣锋. 基于FPGA生成PWM波的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2012. |
入库方式： OAI收割
来源：上海应用物理研究所
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