ARM9嵌入式系统在励磁调节装置的应用

SYSCFG=0xeTffe22；/*关掉ARM中Cache*/

EXTDBWTH=0K0ffff556; /*使外部I/O接口工作于32位模式*/

EXTAC0NO=0x08610000/*配置外部I/O接口各读写时序关系*/

这段代码通过对寄存器的操作，配置好ARM处理器工作模式后，对外部I/O接口就可以进行读写，从而完成对HPI接口的相应操作了。HPI接口可以用I/O端口方式，也可以用I/O存取方式。系统平台采用I/O存取方式，将HPI访问地址寄存器HPIA、数据寄存器HPID、控制寄存器HPIC映射到内存物理地址为0x3fd40000开始的空间，通过访问存储器指令对HPI进行操作。

HPI物理地址定义如下：

＃define HPI-Base Ox3fd40000

＃define Vpint /* volatile unsigned int */

＃define HPICW (Vpint(HPI-Base +0x00))

＃define HPICR (Vpint(HPI-Base +0x40)) /* 定义HPIC寄存器 */

＃define HPIAW (Vpint(HPI-Base +0x10))

＃def贴片电感ine HPIAR (Vpint(HPI-Base +0x50)) /* 定义HPIA寄存器 */

＃define HPIDW (Vpint(HPI-Base +0x20))

＃define HPIDR (Vpint(HPI-Base +0x60)) /* 定义HPID寄存器 */

开始通信时ARM向DSP发送命令(如数据采集)，通过HPI口中断DSP，使DSP进入相应子程序；同时DSP将数据存入缓冲区，一帧长度为256字节。当ARM向DSP请求数据时，向DSP发送一个帧同步命令字，并同时中断DSP，DSP响应中断将数据送入HPI口RAM，存完一帧数据后DSP向ARM发中断，ARM响应中断，清除电感电容滤波器该中断把HPI口中数据取出存入RAM中，并送终端显示并循环刷新。 ARM的部分程序流程图如下图所示：

图三 ARM部分程序流程图

HPI读写数据部分代码：

for(i=0 ；i<HPISize；i++)

{

HPICW=0x00000000； /*初始化HPI口的控制寄存器*/

HPIAW=0x800000000； /*初始化HPI口的地址寄存器*/

hpiBaseAddr[i]=HPIDR； /*通过HPI读出数据，送到数组中暂存*/

CpLen＝HPISize；

if ( copy_to user (buffer , (_u8*)(&hpi>HpiBaseAddr[j]), CpLen )) return-EFAULT;

一体电感器/*将数据拷贝到用户缓冲区*/

return CpLen

}

在开发DSP为内核的控制单元中，大部分代码采用了C语言来编写，利用Ti公司提供的开发环境CCS IDE(Code Composer Studio Integrated Development Environment )进行程序编译、汇编和链接，并对程序进行仿真调试，最后将生成的DSP可执行代码下载到DSP的Flash中。

3．结论及创新点

利用ARM9 CPU 强大的功能, 以及嵌入式Linux多进程多线程编程等提供的便捷高效的底层支持,开发出的励磁调节装置具有可靠性高、操作方便等诸多优点，在励磁调节控制系统中起到了枢纽和核心的作用。本文介绍使用的ARM和DSP双CPU构成的双核嵌入式的硬件平台，给出系统整体硬件设计图，并详细介绍了ARM和DSP通信部分的设计。以后基于DSP进行数据处理、ARM进行管理，二者配合的系统将会越来越多、应用也将越来越广泛。

创新点：(1) 系统用ARM处理器代替单片机,电感器厂家使系统模压电感性能得以大大提高； (2) 采用ARM、DSP双核嵌入式系统，充分发挥了ARM和DSP的各自优势；(3)工业级大液晶显示器触摸屏，替代传统LCD，友好人机界面易学易用。

参考文献:

[1] 李基成 现代同步发电机励磁系统设计及应用 北京:中国电力出版社 2002

[2] 周双喜、 李　丹 同步发电机数字式励磁调节器 北京:中国电力出版社 1998

[3] 杜春雷，ARM体系结构与编程[M]，北京清华大学出版社，2003，7～191

[4] EP9315 User’s Guide by Cirrus Logic

[5] Atmel Corporation ARM Datasheet January[M]，France：Atmel Corporation 1999

[6] 吴振纲，陈虎．PLC的人机接口与编程［J］．微计算机信息，2005，8-1：21-23

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