DSP原理及應(yīng)用實驗箱
教學(xué)實驗箱,包括兩塊CPU,TI DSP C2000系列的F2812以及C5000系列的開發(fā)板VC5416、增強版仿真器、獨立的數(shù)字信號源、液晶屏/鍵盤等外設(shè)模塊。并符合以下要求:
1. 設(shè)備采用一體化實驗箱,固定DSP開發(fā)系統(tǒng)和DSP開發(fā)板在實驗箱上;
*2. 帶有直流電機、步進電機單元模塊,直流電機帶有測速功能,可完成直流電機的PID算法閉環(huán)控制;提供光照傳感器,實現(xiàn)對光照的數(shù)據(jù)采集;
3. 提供獨立的數(shù)字信號源,數(shù)字信號源上提供五種波形(方波、三角波、正弦波、上下兩路信號混頻、白噪聲),數(shù)字信號源上提供語音錄放功能,提供語音實時采集回放功能,麥克風(fēng)、直接音頻輸入,耳機、揚聲器輸出;
*4. VC5416可以通過地址和數(shù)據(jù)線來驅(qū)動外設(shè)模塊(液晶屏、蜂鳴器,步進電機,直流電機,交通燈,9鍵薄膜數(shù)字鍵盤等);
5. F2812和VC5416提供的所有例程均可運行在CCS5以上版本中;
*6. 廠家要提供CCS5及以上版本的CCS軟件,仿真器支持WIN8開發(fā)環(huán)境,同時兼容WIN7(64位),WIN7(32位),VISTA,
WINXP及以下操作系統(tǒng);
7. F2812及VC5416的主控板應(yīng)具有智能過電壓保護功能,避免誤插電源損壞設(shè)備;
8. F2812主控板除了通過底板PCB布線連接外設(shè)模塊(液晶屏、蜂鳴器,步進電機,直流電機,交通燈,9鍵數(shù)字薄膜鍵盤等)進行控制,同時F2812主控板提供不少于6個拓展模式插座(可連接鎖緊式2mm香蕉線),通過連接鎖緊式2mm香蕉線與外設(shè)模塊(液晶屏、蜂鳴器,步進電機,直流電機,交通燈,9鍵數(shù)字薄膜鍵盤等)進行控制,每個外設(shè)模塊均提供拓展模式插座(可連接鎖緊式2mm香蕉線)進行控制運行,并可實現(xiàn)F2812主控板任意拓展模式插座控制任意外設(shè)模塊運行;
*9. 實驗箱應(yīng)具有過壓保護電路,具有智能過電壓保護與自動恢復(fù)功能,有效解決誤插電源造成設(shè)備損壞,避免誤插電源損壞設(shè)備;
10.控制板和主控板等各模塊均可以按需部分升級。板塊之間的連接,采用底板PCB布線的方式,整個實驗過程中不需要外部連線。
DSP原理及應(yīng)用實驗箱
一、概述
DSP-F28335電機控制實驗箱采用模塊化結(jié)構(gòu),主要由F28335開發(fā)板、DSP仿真器(XDS510、XDS100V2、XDS100V3、XDS100V3隔離版進行選擇)、BLDC直流無刷電機、直流電機、42步進電機、BLDC驅(qū)動模塊、直流電機驅(qū)動模塊、GPIO擴展功能模塊、W5300網(wǎng)口通訊模塊、液晶觸控屏等主要模塊組成,該實驗箱資源豐富、組合靈活、性價比高、是高校、研究院所學(xué)習(xí)或研究TIDSP-F28335或者無刷直流電機控制極好的組合實驗箱。
二、產(chǎn)品簡介
1、 采用DSP開發(fā)板+電機驅(qū)動板+DSP外擴網(wǎng)口模塊+DSP外擴GPIO功能運用模塊+液晶觸控顯示的組合操作平臺,方便用戶實現(xiàn)電機控制的一體化開發(fā);
2、 DSP端采用公司自主研發(fā)的28335實用板開發(fā)板,以現(xiàn)今主流TMS320F28335為核心,采用六層核心板+底板的形式;
3、 BLDC電機平臺采用三相全橋隔離控制,精確的PID算法,保證電機精確運轉(zhuǎn);
4、 直流電機驅(qū)動板控制信號使用灌電流驅(qū)動方式,支持絕大多數(shù)單片機直接驅(qū)動;
5、 42步進電機驅(qū)動器具有高穩(wěn)定性、可靠性和抗干擾性的經(jīng)濟型步進電機驅(qū)動器,適用于各種工業(yè)控制環(huán)境,具有自動半流, 低壓關(guān)斷、過流保護和過熱停車功能;
6、 板載硬件資源豐富,外擴功能強大,可滿足各類項目實驗;
7、 7.0寸觸控顯示,采用工業(yè)類級別,滿足惡劣的工作環(huán)境,友好的人機界面方便您更好的操作;
8、 W5300模塊支持軟、硬件混合TCP/IP協(xié)議: TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet;支持8個獨立的端口(sockets)同時連接;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,速率可達到80Mbps;支持ADSL連接 (支持PPPOE協(xié)議,帶PAP/CHAP驗證);
9、 GPIO擴展功能模塊包括3x4矩陣鍵盤、12864LCD接口、4段8位數(shù)碼管、溫濕度傳感器、紅外信號輸入接口、8路LED、直流小電機及步進小電機;
10、 采用分拆獨立的模塊化設(shè)計理念,既可獨立演示,又可整體工作;
11、 對于電機控制有獨特設(shè)計的電機控制口;
12、 詳細的用戶手冊,讓您輕松入門掌握;
13、 注重EMI設(shè)計,穩(wěn)定高效,包括外擴和所有外設(shè)資源;
14、 主流的F28335平臺,是電機控制領(lǐng)域和電力檢測領(lǐng)域的首選;
15、 豐富的實驗例程,可滿足各種教學(xué)實驗,尤其電機控制領(lǐng)域,方便用戶對其進行移植。
三、設(shè)備參數(shù)
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序號 |
項目 |
要求 |
D S P 端 |
1 |
主處理器 |
TMS320F28335(開發(fā)板形式) |
2 |
485接口 |
一路485接口 |
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3 |
RS232異步串口 |
一路RS232接口跳選,可以與上位機進行串行通信,RS232電平 |
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4 |
CAN |
用于CAN總線組網(wǎng) |
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5 |
PWM接口 |
12路PWM(包含6路增強型PWM) |
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6 |
ADC輸入接口 |
16路AD輸入接口,反饋電機的狀態(tài) |
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7 |
音頻接口 |
Audio接口,提供錄音、播音功能 |
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8 |
捕捉接口 |
6路CAP捕捉口(和正交編碼脈沖引腳共用) |
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9 |
DSP外擴接口 |
20位地址線和16位數(shù)據(jù)線及其他 |
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10 |
SD卡接口 |
用戶自配SD卡 |
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11 |
開關(guān)電源 |
+5V,5A |
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B L D C 端 |
12 |
三相無刷電機接口 |
可以與12V—36V電機相連,額定電流不超過4A |
13 |
電機類型 |
有位置傳感器和無位置傳感器的無刷電機相連 |
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14 |
26針接口,包括PWM脈沖輸入接口,AD接口 |
可以與DSP-F28335A/B、 DSP-F2812/basic相連,PWM輸入 |
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15 |
BLDC_HALL接口 |
位置傳感器電機的霍爾傳感器輸出 |
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16 |
CAP_BEMF接口 |
與控制端CAP相連,無位置傳感器電機反電動勢輸出端 |
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17 |
CAP_HALL接口 |
與控制端CAP相連,有位置傳感器的電機霍爾輸出端 |
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18 |
電機電源輸入接口 |
24V直流母線電壓的輸入端 |
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直流電機端 |
19 |
兩相直流電機接口x2 |
可以與7V—24V電機相連,額定電流不超過3A,防反接 |
20 |
電機類型 |
兩相直流電機 |
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21 |
10針接口,包括3.3V-5.0V控制信號,5V電源 |
控制信號可由任意單片機相連,信號輸入范圍3.3V-5.0V |
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22 |
電機電源輸入接口 |
24V直流電源輸入端 |
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42步進電機端 |
23 |
兩相步進電機接口 |
驅(qū)動 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 線兩相混合式步進電機,其細分數(shù)有 4 種,最大 16 細分 |
24 |
電機類型 |
42型4線兩相混合式步進電機 |
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25 |
6針接口,包括控制信號,電源 |
由單片機給出5V脈沖信號 |
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26 |
電機電源輸入接口 |
24V直流電源輸入端 |
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顯 示 端 |
27 |
液晶顯示屏 |
工業(yè)級7.0寸LCD串口屏,800*480分辨率,5V供電,帶觸摸 |
28 |
核心處理器 |
CORTEX-M3內(nèi)核+高速FPGA |
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29 |
通訊接口 |
RS232電平 |
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30 |
上位機軟件 |
VisualTFT |
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DSP外擴模塊 |
31 |
W5300網(wǎng)口模塊 |
支持軟、硬件混合TCP/IP協(xié)議: TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet;支持8個獨立的端口(sockets)同時連接;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,速率可達到80Mbps;支持ADSL連接 (支持PPPOE協(xié)議,帶PAP/CHAP驗證) |
32 |
GPIO擴展運用模塊 |
包括3x4矩陣鍵盤、12864LCD接口、4段8位數(shù)碼管、溫濕度傳感器、紅外信號輸入接口、8路LED、直流小電機及步進小電機 |
四、技術(shù)指標
l 主處理器 TMS320F28335,主頻150MHz
l SRAM 片內(nèi):34K ×16位,0等待
片外:512K×16位,15ns
l FLASH 片內(nèi):256K×16位,36ns
片外:512K×16位,70ns
l ROM 片內(nèi):BOOT ROM 8K×16位
片內(nèi):OPT ROM 1K×16位,36ns
l A/D 片內(nèi):2×8通道,12位分辨率,80ns轉(zhuǎn)換速率,0~ 3V輸入量程
l SCI 異步串口 2通道,MAX3232 & MAX485
l CAN總線 1通道,符合CAN2.0規(guī)范,最高傳輸速率1Mbps
l 網(wǎng)口 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,速率可達到80Mbps
l 工作溫度 0~70℃
28335實用板參數(shù)
l 核心板上外擴512K ×16位FLASH,最大可擴512K×16位。
l 核心板上外擴256K(512K可選) ×16位SRAM,最大可擴512K×16位。
l 底板有一路MAX3232和一路MAX485轉(zhuǎn)換電路,方便與上位機通信。
l 底板有一路CAN2.0轉(zhuǎn)換電路。
l 底板有耳機插孔,可實現(xiàn)播音。
l 底板有聽筒插孔,可實現(xiàn)錄音。
l 底板有16路AD輸入接口。(精度:12位,輸入電壓范圍:0~3V,最快轉(zhuǎn)化時間:80ns)。
l 底板有兩組電機控制接口,每組可以控制一臺3相電機。
l 底板有4個發(fā)光二極管,可用于調(diào)試程序和監(jiān)測等。
l 底板有一個X1226實時時鐘和1KB的I2C EEPROM。
l 底板提供總線開放,數(shù)據(jù)線16位,地址線20位,特殊功能引腳,方便用戶二次開發(fā)。
BLDC技術(shù)指標
l 直流母線電壓+12~36V
l 電機額定電流不超過 4A
l 電機霍爾傳感器的供電電壓+5V
l 過壓過流指示
l 可以與DSP-F28335A至尊板,DSP-F2812核心板,YX2812_Basic開發(fā)板,DSP-F28335B實用板相連
直流電機驅(qū)動板技術(shù)指標
l 支持電機電壓 7-24V,防反接
l 雙路電機接口,每路最大負載電流 3A,每路有獨立的 3A 過流保護
l 與 L298N 電機驅(qū)動芯片控制信號同邏輯,每路都支持三線控制使能、正反轉(zhuǎn)及制
動
l 使能信號可外接 PWM,正反轉(zhuǎn)控制信號可串聯(lián)限位開關(guān)
l 控制信號使用灌電流驅(qū)動方式,支持絕大多數(shù)單片機直接驅(qū)動
l 使用光耦對全部控制信號進行隔離
42步進電機驅(qū)動板技術(shù)指標
l TB6560 驅(qū)動器采用直流電源供電,供電電壓范圍為 8V DC-35V DC,建議使用 24V DC
供電,推薦使用 24V/5A 開關(guān)電源進行供電
l TB6560 驅(qū)動器采用差分式接口電路可適用于差分信號,單端共陰及共陽等接口,通過高
速光耦進行隔離,允許接收長線驅(qū)動器,集電極開路和 PNP 輸出電路的信號
l 驅(qū)動器主要用于驅(qū)動 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 線兩相混合式步進電機,其細分數(shù)有 4 種,最大 16 細分
l 其驅(qū)動電流范圍為 0.3A-3A,輸出電流共有 14 檔,電流的分辨率約為 0.2A
l 具有自動半流, 低壓關(guān)斷、過流保護和過熱停車功能
l 轉(zhuǎn)速指示
液晶屏幕產(chǎn)品規(guī)格
產(chǎn)品型號 |
DC80480B70_02TW |
產(chǎn)品類型 |
基本型 |
核心處理器 |
CORTEX-M3內(nèi)核+高速FPGA |
尺寸 |
7.0寸 |
分辨率 |
800*480 |
顏色 |
64K色,16位RGB |
通訊接口 |
RS232 |
圖片下載 存儲容量 |
USB2.0/SD卡/UART 1Gbit,任意大小圖片存儲,累加可存儲457張全屏圖片 |
圖層 |
2個圖層,層與層之間可拷貝疊加顯示 |
SD卡接口 |
支持,用于脫機量產(chǎn)和線長指定圖片更新 |
鍵盤接口 |
支持,外接4*4矩陣鍵盤 |
觸摸 |
支持 |
功耗 |
開背光:202mA@5V 關(guān)背光:86mA@5V |
電壓輸入 |
5-26V |
屏有效顯示尺寸 |
長×寬=95.0mm×53.8mm |
產(chǎn)品尺寸 |
長×寬×高=121.8mm×74.7mm×13.5 |
產(chǎn)品凈重 |
90g |
外殼 |
無 |
配套上位機PC機軟件 |
VisualTFT |
組態(tài)控件 |
支持按鈕空間、文本空間、進度條控件、儀表、動畫和曲線等常用控件 |
系統(tǒng)鍵盤 |
內(nèi)置虛擬數(shù)字鍵盤和英文輸入法 |
電機驅(qū)動模塊實驗項目
序號 |
實驗項目 |
說明 |
1 |
有位置傳感器無刷電機的開環(huán)控制 |
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2 |
有位置傳感器無刷電機的閉環(huán)控制 |
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3 |
無位置傳感器無刷電機的開環(huán)控制 |
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4 |
有位置傳感器無刷電機的實驗箱的控制 |
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5 |
提供整個系統(tǒng)中所有的可編程器件的源代碼 |
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6 |
直流電機的控制 |
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7 |
42步進電機控制 |
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五、28335實用板實驗項目
序 號 |
實驗內(nèi)容 |
實驗1 |
GPIO-LED測試 |
實驗2 |
GPIO-Button實驗 |
實驗3 |
TIMER0定時測試 |
實驗4 |
TIMER1定時測試 |
實驗5 |
External_Interrupt_button實驗 |
實驗6 |
FFT實驗 |
實驗7 |
AIC23實驗 |
實驗8 |
SCIB_RS232實驗 |
實驗9 |
SCIB_RS232實驗 |
實驗10 |
SD-DPI-Fatfs實驗 |
實驗11 |
FPU試驗 |
實驗12 |
WATCHDOG實驗 |
實驗13 |
39VF800實驗 |
實驗14 |
EXRAM測試 |
實驗15 |
I2C-rtc實驗 |
實驗16 |
EEPROM測試 |
實驗17 |
DMARAM試驗 |
實驗18 |
PWM試驗 |
實驗19 |
CAP測試 |
實驗20 |
PWM-CAP測試 |
實驗21 |
SPI_LOOKBACK_INT實驗 |
實驗22 |
McBSP-SPI-LOOKBACK實驗 |
實驗23 |
McBSP-SPI-LOOKBACK_INT實驗 |
實驗24 |
McBSP_DMA實驗 |
實驗25 |
AD實驗 |
實驗26 |
ADC_SOC_INT實驗 |
實驗27 |
CAN實驗 |
實驗28 |
CAP-APWM實驗 |
實驗29 |
HRPWM_SFO實驗 |
實驗30 |
HRPWM實驗 |
實驗31 |
卷積實驗 |
DSP實驗系統(tǒng)
產(chǎn)品詳情
TW-050A DSP實驗系統(tǒng)
一、系統(tǒng)概述
數(shù)字信號處理是大學(xué)本科計算機及電子信息類專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課。從課程的內(nèi)容來看,它的工程性、技術(shù)性和實踐性都很強?!癉SP實驗系統(tǒng)”應(yīng)用在系統(tǒng)編程技術(shù)開展實踐教學(xué),能夠完成“數(shù)字信號處理”、“數(shù)字信號處理器原理與應(yīng)用”、“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計”等課程的實驗。
“DSP實驗系統(tǒng)”在實踐教學(xué)中的應(yīng)用,對提高學(xué)生的動手能力、提高學(xué)生對數(shù)字信號處理原理的理解、提高學(xué)生的DSP系統(tǒng)綜合設(shè)計能力都有很大幫助。實驗系統(tǒng)所提供的極其豐富的功能單元電路以及高度靈活的可搭接性, 使其完全能夠完成具有復(fù)雜性和創(chuàng)造性的綜合性實驗。
二、系統(tǒng)特點
1、安全性
人員安全的保護:不論實驗系統(tǒng)在正常工作或故障狀態(tài)下,不會危及操作或維護人員的人身安全。
誤操作的保護:不會因為誤操作而導(dǎo)致實驗系統(tǒng)損壞。
電源的過流保護:系統(tǒng)因短路等故障過流時,可自動切斷電源。
電源的過欠壓保護:電源電壓過高或欠壓時,將自動切斷實驗系統(tǒng)電源。
2、穩(wěn)定性
實驗系統(tǒng)上加裝自診斷模塊時,在外接線配合下,可以完成對實驗系統(tǒng)硬件的自診斷測試。自診斷結(jié)果可以通過系統(tǒng)自身的顯示器或其它方式顯示出來。自診斷結(jié)果中包含故障點信息、可能的故障情況和故障排除方法。
3、可讀性
實驗系統(tǒng)上加裝信息采集模塊時,可以將實驗過程中表征實驗過程的關(guān)鍵信息傳送到計算機中,可以充分發(fā)揮計算機的輔助仿真分析功能,對實驗結(jié)果進行分析。
4、可調(diào)整性