利用28335的epwm產生spwm波的總結
一、SPWM設計簡介
設計的內容是產生倍頻的SPWM波,也即是用的是同一個調製波,兩個橋臂上的載波相差180度。產生spwm時,利用TB產生載波,也即是三角波。(計數方式採用增減模式即可),CC中放的是要比較的數值,當TB中的值等於CC中的值就可產生相應的動作。此動作可由AQ進行設定。當達到一定條件的時候也可以觸發中斷。我採用的是規則取樣法,所以一個載波週期後產生中斷,在此中斷內修改比較暫存器的值。
二、ePWM概要
28335有多個epwm模組,每個epwm模組可以產生2個波。這是28335的epwm模組的結構圖及外部連線圖。
其中EPWMxSYNCI為時間基準同步輸入,用來將時間基準計數器和ePWM模組同步。對於第一個ePWM模組,該訊號來自外部引腳,而其他模組該訊號來自其他ePWM模組。
EPWMxSYNCO為時間基準同步輸出。
三、ePWM各子模組講解
ePWM模組總共有7個模組:
3.1時間基準模組 ----------TB
為輸出PWM產生時鐘基準TBCLK,配置PWM的時鐘基準計數器TBCTR,設定計數器的計數模式,配置硬體或軟體同步時鐘基準計數器,確定ePWM同步訊號輸出源;
TBCTL(控制暫存器)配置定時器的時鐘、計數模式、同步模式
TBSTS(狀態暫存器)
TBPHSHR(高速PWM用)
TBPHS(相位暫存器)計數器的起始計數位置,例如暫存器為0x0100則計數器從0x0100開始計數
TBCTR(計數器)
TBPRD(週期暫存器)設定計數器的計數週期。只有TBPRD(週期暫存器)有影子暫存器。
當TBCTL[PHSEN]置位的時候,若有同步訊號EPWMxSYNCI過來,此時該ePWM模組的時基計數器(TBCTR)將會自動裝載相位暫存器(TBPHS)儲存的值,然後從此值開始計數。也可直接向TBCTR寫入開始計數的值,但是隻要時鐘訊號一到就開始計數了,無法與上個ePWM模組保持一個相位的延時(不過似乎可以先計算出產生這樣一個延時的應該放入TBCTR的值)。
為了使下一級的ePWM模組與該ePWM模組之間有個延時,可以在下一級的TBPHS中賦給相應的值,然後由這一級的ePWM模組產生同步訊號EPWMxSYNCO來使下一級的ePWM載入TBPHS,從而完成相應的延時。如上圖所示,同步的方法有好多種,由TBCTL[SYNCOSEL]控制。(此級的EPWMxSYNCO接的是下一級的EPWMxSYNCI
3.2計數器比較模組----------CC
確定PWM佔空比,以及ePWM輸出高低電平切換時間;
CMPCTL (比較控制暫存器)設定CMPA、CMPB的過載模式
CMPAHR(高速PWM用),
CMPA(比較值暫存器A)設定EPWMxA的比較值,有影子暫存器。
CMPB(比較值暫存器B)設定EPWMxB的比較值,有影子暫存器。
3.3動作限定模組 ----------AQ
確定計數器和比較暫存器匹配時產生動作,即ePWM 高低電平的切換;
AQCTLA (輸出A比較方式控制暫存器)設定EPWMA的比較方式有CBD、CBU、CAD、CAU、PRD、ZRO,無影子暫存器,立即裝載
AQCTLB (輸出B比較方式控制暫存器)設定EPWMB的比較方式有CBD、CBU、CAD、CAU、PRD、ZRO,無影子暫存器,立即裝載
AQSFRC (軟體強制控制暫存器)設定AQCSFRC過載方式(RLDCSF),通過(OTSFB、ACTSFB)設定EPWMB、(OTSFA、ACTSFA)設定EPWMA啟動一次強制置位無效、置零、置高、反向,當OTSFB、OTSFA被寫1時,動作一次,寫0無效,無影子暫存器
AQCSFRC (軟體連續強制控制暫存器)可以強制EPWMA、EPWMB的輸出為low或high或AQCSFRC不起作用,有影子暫存器,當寄存期被載入後的第二個時鐘開始作用,如TBCLK=0時載入,TBCLK=1時開始起作用
說明:
CBD為TBCTR(計數器)與CMPB在down計數時相等使輸出為low或high或反向或不動作
CBU為TBCTR(計數器)與CMPB在up計數時相等使輸出為low或high或反向或不動作
CAD為TBCTR(計數器)與CMPA在down計數時相等使輸出為low或high或反向或不動作
CAU為TBCTR(計數器)與CMPA在up計數時相等使輸出為low或high或反向或不動作
PRD為TBCTR(計數器)與TBPRD(週期暫存器)相等時使輸出為low或high或反向或不動作
ZRO為TBCTR(計數器)計到零時使輸出為low或high或反向或不動作
注意:以上均是相等時起作用,其它時間不管,只有AQCSFRC(軟體連續強制控制暫存器)持續起作用
Action-qualifier (AQ) module比較方式預設模組配置如下:AQCTLA (輸出A比較方式控制暫存器)的CAU置高,CAD置低,其它無效。在初始化中配置。
AQCSFRC (軟體連續強制控制暫存器)通過AQSFRC(軟體強制控制暫存器)的RLDCSF配置為TBCTR(計數器)計到零時裝載,根據需要每次中斷配置CSFA置高、置低或軟體連續強制無效。其優先順序最高,強制時CAU置高,CAD置低不起作用,無效時CAU置高,CAD置低起作用。
AQSFRC(軟體強制控制暫存器)的ACTSFA配置為置低,當本週期軟體連續強制無效時,向OTSFA寫1,保證有效高週期的起始是低狀態,防止上一週期結束時為高。
3.4死區控制模組 ----------DB
配置輸出PWM上升沿或下降沿延時時間,也可以將A、B兩通道配置成互補模式,我做的逆變器就是將ePWM配置成互補模式。死區時間可以程式設計確定;
DBCTL(死區控制暫存器)設定S5,S4,S3,S2,S1,S0開關選擇的
DBRED(死區上升沿延時)上升沿延時時間
DBFED(死區下降沿延時)下降沿延時時間
死區控制中的極性控制這個暫存器,既然有這個選項,那麼一開始動作限定模組還選擇達到比較的值後epwmb的輸出是什麼幹啥呢?因為完全可以只選擇epwma輸出什麼,然後此處互補輸出就行了啊?
1. 上升沿和下降沿都是EPWMA的輸入波形來產生,EPWMB靠的是EPWMA的反相。高電平有效互補就是說輸出的電平還是PWMA是高電平。
2. 是可以這麼做呀,只要PWMA就可以產生互補波形。只不過C2000的PWM很靈活,滿足其他應用的需求。
所以我輸入選擇預設模式,輸出選擇高電平有效互補輸出的時候相當於EPWMxB的輸入沒有使用,EPWMxB的輸出是通過EPWMxA得到的。(可以通過上面的框圖得出,所以
對暫存器的配置功能不明白的時候或有疑問的時候可以看下該模組結構圖,這樣可能會使你明白,也能更好的決定選擇何種配置方案)
3.5PWM斬波模組 ----------PC
程式設計載波頻率
程式設計第一個脈衝寬度
程式設計第二個和後續脈衝的佔空比
可以不使用該功能
3.6錯誤控制模組 ----------TZ
當外部有錯誤訊號產生時,對PWM輸出進行相應處理,比如全置高,或拉低,或置為高阻態,從而起到保護作用。當然該功能也可以通過軟體強制產生;
3.7事件觸發模組 ----------EZ
使能ePWM中斷,使能ePWM觸發ADC取樣,確定事件產生觸發的速度和清除相關事件標誌位。
Event-trigger (ET) module中斷事件模組
ETSEL(中斷選擇暫存器)使能及事件源選擇(SOCA觸發ADC轉換,SOCB觸發ADC轉換,中斷)
ETPS(中斷預設暫存器)xxxCNT記錄時間發生次數,當與xxxPRD相等時,發出中斷訊號,xxxCNT停止計數,當標誌為清除時xxxCNT置零重新計數
ETFLG(中斷標誌暫存器)狀態標誌位,中斷時為1
ETCLR(中斷標誌清除暫存器)寫1清除相應標誌位
ETFRC(強制中斷暫存器)寫1強制相應中斷髮生
ePWM模組的7個模組就像一條生產線,一級一級的經過,但DSP更高階,可以實現通過配置,使得ePWM只經過我選擇的生產線,沒有被選擇上的就不要經過。例如,死區控制模組可以需要也可以不需要,這就看實際系統需不需要了。在實際使用ePWM時,正常的發出PWM波往往只要要配置TB、CC、AQ、DB、ET五個模組。
以上部分內容參考了這篇部落格http://blog.163.com/[email protected]/blog/static/164918622201310217233945/,在此表示感謝。相關推薦
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