ZHCAEQ3 November   2024 F29H850TU , F29H859TU-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1实时控制简介
  5. 2C29 CPU 及其主要特性
    1. 2.1 并行架构和编译器优化
  6. 3C29 性能基准测试
    1. 3.1 使用 ACI 电机控制的信号链基准测试
    2. 3.2 实时控制和 DSP 性能
      1. 3.2.1 影响结果的示例和因素
        1. 3.2.1.1 饱和（或限制）示例
        2. 3.2.1.2 死区示例
        3. 3.2.1.3 空间矢量生成 (SVGEN) 示例
        4. 3.2.1.4 软件流水线
      2. 3.2.2 客户控制和数学运算基准测试
    3. 3.3 通用处理 (GPP) 性能
      1. 3.3.1 影响结果的示例和因素
        1. 3.3.1.1 不连续性管理
        2. 3.3.1.2 Switch() 示例
    4. 3.4 基于模型的设计基准测试
    5. 3.5 应用基准测试
      1. 3.5.1 单相 7kW OBC 说明
      2. 3.5.2 基于 Vienna 整流器的三相功率因数校正
      3. 3.5.3 单相位逆变器
      4. 3.5.4 机器学习
    6. 3.6 闪存存储器效率
    7. 3.7 代码尺寸效率
  7. 4总结
  8. 5参考资料

1 实时控制简介

在实时控制中，闭环系统会收集数据，在控制环路中处理数据，并在指定的时间窗口内进行更新。信号链性能可以量化实时控制性能，性能越高，闭环系统运行速度越快。实时控制系统通常由三个主要元素组成：

  • 采样或反馈采集：该应用需要以精确的方式并在非常精确的时刻测量多个关键参数（电压、电流、电机速度、电机位置和温度）。
  • 处理和控制：使用采样信息将控制算法应用于输入数据并计算下一个输出命令。
  • 驱动：将计算得出的输出命令应用于系统，从而控制输出。改变驱动电力电子系统的脉宽调制器 (PWM) 单元的占空比就是一个驱动示例。
在实时控制中，系统的性能不仅取决于 CPU 的处理能力，还取决于外设访问速度和中断响应速度。这些因素共同构成了实时信号链的概念。

图 1-1 展示了电机控制和数字电源系统典型实时信号链中涉及的各种元件。更好的信号链性能可以在电机控制应用中实现更高的直流总线使用率，并扩展电机的运行速度范围。在数字电源应用中，更好的信号链性能可实现更高的控制环路频率，从而缩小元件尺寸、降低成本。

实时信号链组成图 1-1 实时信号链组成

元件 1、2 和 4 由 CPU 架构控制，元件 3 和 5 取决于 CPU 和器件架构。本文件主要重点介绍了元件 1、2 和 4 的改进功能。此外，C2000 MCU 还提供低延时互连，可实现单周期 ADC 读取和单周期 PWM 更新。