DSP56F80x及其在电机控制中的应用

摘 要：介绍了Motorola公司DSP56F80x系列DSP的内核、智能外设、应用领域和内部结构、外部引脚及开发方法等，最后给出了一个应用DSP56F805控制无位置传感器无刷直流电机的实验系统。
　　关键词：SoC；DSP56F80x；电机控制；无传感器无刷直流电机

　电机控制经历了从模拟控制到以MCU（单片机）为主的模数混合控制再到全数字控制的演变。随着电机应用领域的更加广泛和深入，完成电机控制的运算也越来越复杂，而实时性的要求在很多场合却越来越高。这样，以DSP（数字信号处理器）加MCU的控制模式便应运而生。当前，系统设计及更新换代的周期越来越短，而系统的低造价和高可靠性却一直是人们的共同追求，片上系统（SoC）设计便是在此背景下应运而生的电子设计潮流。于是，TI、ADI、Infineon等公司相继推出了面向控制系统设计的DSP芯片。Motorola则更是不甘示弱，其DSP56F80x系列无论是从DSP的运算性能还是从MCU的控制性能来说都表现出了卓越的品质，实际上，该系列的DSP可以说是集成了MCU和DSP功能的一体化设计芯片。


1 DSP56F80x系列DSP
　　DSP56F80x系列DSP（以下简称 '80x）包括DSP56F801、3、5、7，2003年初，Motorola在该系列中又新增了一个片种DSP56F802。'80x集成了Motorola的16位定点DSP微控制器内核DSP56800，而DSP56800内核的指令集面向DSP和控制领域的应用均进行了优化。DSP56800内核为双哈佛结构，共有3个并行的执行单元，分别为算逻运算单元（ALU）、地址产生单元（AGU）和程序控制单元（PCU）。每个指令周期这3个执行单元共可完成6次操作。在一个指令周期内，DSP内核即可执行一次16位