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基于openRISC1200的三相SPWM信号产生系统的SoC设计

更新时间：2020-04-04 02:09:55 大小：13M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：spwmsoc 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

正弦脉宽调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation，SPWM)是利用脉冲宽度按正弦规律变化且与正弦波等效的PWM波形来控制逆变电路中半导体器件的通断，通过改变调制波的频率和幅值则可达到可变频变压的目的，其在电力电子领域有着广泛的应用。

  目前市场上的SPWM信号产生系统基本都是通过单片机，DSP等对专用的SPWM信号产生芯片(如SM2001，SA4828，HEF4752等)进行参数控制，从而达到预期的变频变压效果，整个系统主控结构分离，体积较大，这无疑增加了设计的成本与复杂性。

  本文采用SoC设计思想，将SPWM信号的参数控制、终端显示以及波形的产生都集成在一个芯片上，相互之间通过32位的RISC微处理器--OpenRISC1200进行协同控制。OpenRISC1200微处理器是一个具有哈佛结构、5级整数流水线，支持虚拟内存(MMU)和基本的DSP功能，其外部数据和地址总线接口均符合WISHBONE片上总线标准。

  该SoC设计采用软硬件协同设计的方法，在经过系统软硬件划分之后，硬件设计部分是整个SoC设计的主体，其主要包括各个主从模块RTL代码的实现及其功能验证，软件设计部分主要是键盘输入参数的采集、显示以及输运。整个系统构架中一共包括3个主设备和5个从设备，所有的主从模块接口均符合WISHBONE总线标准，相互之间通过共享总线的方式互联。软硬件设计分别完成后，为了测试整个系统功能的正确性，在Altera公司的FPGA(EP2C35F672C8)上进行了软硬件的协同验证，并利用TEKTRONIX TLA601型号的逻辑分析仪对实际输出结果进行了测试、分析。

  测试结果表明，该SoC设计完全达到了最初的设计要求，整个系统人机界面友好，易于操作，并且实时正确输出三相六路SPWM波形，因此其可用于高性能的交流变频调速控制系统中，以及逆变电源、UPS电源中。

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