基于ATmegal28的電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　將先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用以及與Intemet技術(shù)相結(jié)合己經(jīng)成為未來(lái)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。這里以A19lRM9200微處理器為CPU，ATmegal28系列單片機(jī)，8 MB的Flash和32 MB的SDRAM存儲(chǔ)器，擴(kuò)展了以太網(wǎng)接口、串行接口等外圍通信設(shè)備以及輸入輸出接口，根據(jù)處理器和其他接口芯片的要求設(shè)計(jì)了外圍硬件電路及軟件。實(shí)現(xiàn)了用電機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控多路電機(jī)的狀態(tài)，并且可以控制任一路電機(jī)的轉(zhuǎn)速與相位，解決了單片機(jī)與ARM系列處理器之間的通信。

　　1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

　　1.1 主機(jī)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　1)電源電路 AT9lRM9200需要1.8 V和3.3 V電源，另外，大部分外圍器件需要3.3 V電源，小部分外圍器件還需要5 V電源。此處選用了Sipex公司生產(chǎn)的SPXlll7M3-3.3型低壓差(LDO)穩(wěn)壓器和SPXlll7M3-1.8型低壓差(LDO)穩(wěn)壓器進(jìn)行DC-DC變換后為各個(gè)器件提供工作電壓。

　　2)晶振電路 如圖2所示，晶體振蕩電路用于向AT91RM9200和其他需要時(shí)鐘的外設(shè)電路提供工作時(shí)鐘。本系統(tǒng)使用無(wú)源晶體振蕩器X1(18. 432 MHz)和X2(32.768 kHz)作為系統(tǒng)的主振蕩器和慢時(shí)鐘振蕩器，其中32.768 kHz晶振為系統(tǒng)提供慢時(shí)鐘，18 MHz晶振通過(guò)倍頻為系統(tǒng)提供180 MHz的主機(jī)時(shí)鐘。

　　3)AT91RM9200處理器 ATglRM9200是Atmel公司基于ARM920T核的高性能、低功耗16/32位RISC微處理器，其最高主頻為180 MHz，其雙向、32位外部數(shù)據(jù)總線支持8、16、32位數(shù)據(jù)寬度，26位地址總線可以對(duì)最大64 MB空間尋址。是系統(tǒng)的工作和控制中心。

　　4)存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器模塊包括Flash存儲(chǔ)器和SRAM存儲(chǔ)器2部分。Flash存儲(chǔ)器用于存放引導(dǎo)程序、嵌入式操作系統(tǒng)、用戶應(yīng)用程序及重要的數(shù)據(jù)等，即使掉電程序和數(shù)據(jù)都不會(huì)丟失。設(shè)計(jì)中采用Intel公司生產(chǎn)的28F640J3A，其存儲(chǔ)容量為64 Mb(8 MB)，工作電壓為2.7～3.6 V，采用48引腳TSOP封裝，16位數(shù)據(jù)寬度。

　　SDRAM存儲(chǔ)器是系統(tǒng)代碼的運(yùn)行場(chǎng)所，存放系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的程序和數(shù)據(jù)，但掉電后該部分程序和數(shù)據(jù)會(huì)丟失。設(shè)計(jì)中使用2片數(shù)據(jù)寬度為16位的SDRAM并行運(yùn)行作為1個(gè)32位數(shù)據(jù)寬度的SDRAM模塊。