一种基于DSP的多电机控制实验平台的制作方法

本实用新型设计电子信息教学仪器领域，具体是一种基于DSP的多电机控制实验平台。

背景技术：

随着电子科技的快速发展，DSP芯片即数字信号处理器，以其速度快，精度高，稳定性高，接口和集成方便等优势而被广泛应用到生活的各个领域。另外随着DSP在各个领域的广泛使用，迫切的需要通过改进实验教学设备和教学方法，来逐步加深学生对DSP的认识，提高学生DSP应用能力。而在机电一体化专业的实践过程中，需要对DSP的基本原理和电机控制模块有认识和了解，也需要对电机的控制有直观性的认识，目前还没有采用DSP芯片结合大量常用模块进行实验的教学实验箱，为解决以上问题，本实用新型设计了基于DSP的多电机控制实验平台。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种基于DSP的多电机控制实验平台。本实验平台，良好的结合了DSP和步进电机的控制。本平台成本低，利于学生学习实践，切合专业需求，本实用新型还外扩了I/O口、外部中断，扩展性和开放性达到了专业方向的需求。

为了实现上述目的，本基于DSP的多电机控制实验平台包括：

一种基于DSP的多电机控制实验平台，包括：主处理器模块，其特征在于：所述主处理器模块外设置电源模块、通信模块、显示模块、蜂鸣器语音模块、按键模块和外扩I/O口模块、外扩中断模块；所述主处理器模块采用型号为TMS320F2812的DSP芯片，且所述DSP芯片通过内部EVA或EVB事件管理器的PMW1、PMW2及驱动电路接直流电机DC-MOTER，PMW3、PMW4、PMW5、PMW6及驱动电路接四相八拍步进电机STEP。

进一步，所述处理器模块还包括型号为TMS320F2812的DSP芯片最小系统。

进一步，所述外扩中断模块包括通过排阻RN11外扩中断口EXINT1和EXINT2，外部按钮S3中断EXINT3和EXINT4。

进一步，所述外扩I/O口模块通过上拉电阻外扩输出口OUT1～OUT16，通过上拉电阻外扩输入口INT1～INT16。

进一步，所述电源模块在外部设置外部开关S1，通过潜位电阻R1将电源电压潜位至5V，外设SPX1117-3.3V和SPX1117-1.8V电压转换芯片。

进一步，所述显示模块设置型号为LCD1602的液晶显示器和通过SPI接口和移位寄存器74HC595外扩的八段数码显示管。

进一步，所述按键模块设置K1～K8。

进一步，所述蜂鸣器语音模块包括蜂鸣器BUZZER及其驱动电路的蜂鸣器报警单元、型号为TLV320AIC23立体声音频编解码器及其外围耳机插孔JACK4、语音插口JACK3的语音单元。

作为本实用新型的优选，所述通信模块包括使用芯片SP232的RS232串行通信单元和使用芯片P82C250的CAN总线通信单元。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型，选用TMS320F2812这款芯片，使用EVA，EVB事件管理器控制步进电机的速度，运动方向，启动停止，良好的结合了DSP和步进电机的控制。本平台成本低，利于学生学习实践，切合专业需求。另外，本实用新型还外扩了I/O口、外部中断，扩展性和开放性达到了专业方向的需求。

附图说明

图1是本实用新型的电路模块原理图；

图2是本实用新型的四相八拍步进电机STEP电路连接原理图；

图3是本实用新型的直流电机DC-MOTER电路连接原理图；

图4是本实用新型的外扩中断模块电路原理图；

图5是本实用新型的外扩I/O口模块电路原理图；

图6是本实用新型的电源模块电路原理图；

图7是本实用新型的液晶显示器电路原理图；

图8是本实用新型的八段数码显示管电路原理图；

图9是本实用新型的按键模块电路原理图；

图10是本实用新型的鸣器报警单元电路原理图；

图11是本实用新型的语音单元电路原理图；

图12是本实用新型的RS232串行通信单元电路原理图；

图13是本实用新型的CAN总线通信单元电路原理图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种基于DSP的多电机控制实验平台，包括：主处理器模块，其特征在于：所述主处理器模块外设置电源模块、通信模块、显示模块、蜂鸣器语音模块、按键模块和外扩I/O口模块、外扩中断模块；所述主处理器模块采用型号为TMS320F2812的DSP芯片，且所述DSP芯片通过内部EVA或EVB事件管理器的PMW1、PMW2及驱动电路接直流电机DC-MOTER，PMW3、PMW4、PMW5、PMW6及驱动电路接四相八拍步进电机STEP，通过DSP芯片的EVA，EVB事件管理器发送PWM波，控制四相八拍的步进电机STEP和直流电机DC-MOTER。

进一步，所述处理器模块还包括型号为TMS320F2812的DSP芯片最小系统。

进一步，所述外扩中断模块包括通过排阻RN11外扩中断口EXINT1和EXINT2，外部按钮S3中断EXINT3和EXINT4，提高了扩展性和开放性。

进一步，所述外扩I/O口模块通过上拉电阻外扩输出口OUT1～OUT16，通过上拉电阻外扩输入口INT1～INT16，扩展性和开放性达到了专业方向的需求。

进一步，所述电源模块在外部设置外部开关S1，通过潜位电阻R1将电源电压潜位至5V，外设SPX1117-3.3V和SPX1117-1.8V电压转换芯片，为本实用新型电路提供5V、3.3V、1.8V电压。

进一步，所述显示模块设置型号为LCD1602的液晶显示器和通过SPI接口和移位寄存器74HC595外扩的八段数码显示管，所述液晶显示器作为交互界面使用，所述八段数码显示管用于显示电机旋转状态。

进一步，所述按键模块设置K1～K8，用于设置电机的启动、正反转、停止、转速。

进一步，所述蜂鸣器语音模块包括蜂鸣器BUZZER及其驱动电路的蜂鸣器报警单元、型号为TLV320AIC23立体声音频编解码器及其外围耳机插孔JACK4、语音插口JACK3的语音单元，当电路异常或电机旋转异常时，以中断的方式蜂鸣器和语音单元发出报警。

作为本实用新型的优选，所述通信模块包括使用芯片SP232的RS232串行通信单元和使用芯片P82C250的CAN总线通信单元。PC机与DSP芯片交互时，可选用RS232串行通信单元或CAN总线通信单元的一种。