TMS320F28335是一款高性能微控制器,其EPWM模块支持灵活的定时和控制功能,适用于电机控制、电力电子等应用。
### TMS320F28335 EPWM 模块详解
#### 一、引言
TMS320F28335是一款高性能的数字信号控制器(DSC),广泛应用于电机控制、电源转换等高精度和高速度控制领域。EPWM (Enhanced Pulse Width Modulation) 模块作为TMS320F28335的关键特性,提供了强大的支持以实现复杂的脉冲宽度调制功能。本段落旨在深入探讨TMS320F28335 EPWM模块的各个子模块及其工作原理,以便开发者能够更好地理解和利用这一强大功能。
#### 二、EPWM子模块概述
##### 1. 时间基(TB)子模块
**目的:**
时间基子模块负责生成周期性的时钟信号,并通过配置不同的计数模式来满足不同应用场景的需求。
- **控制与监控:**
- 可以通过特定寄存器设置时钟频率、计数方向等参数。
- 提供了多种监控机制,例如溢出中断,用于检测时间基计数器的状态变化。
- **PWM周期与频率计算:**
- PWM周期和频率取决于时间基数PRD寄存器的值以及时间基计数器的计数速度。
- 公式:\[ \text{PWM周期} = \frac{\text{PRD}}{\text{系统时钟频率} \times \text{分频系数}} \]
- **相位锁定:**
- 可以将多个EPWM模块的时间基进行相位对齐,实现同步操作。
- **计数模式与时序波形:**
- 支持增计数、减计数和双向计数等多种模式。
- 不同的计数模式会产生不同的时序波形,从而适应各种应用需求。
##### 2. 计数比较(CC)子模块
**目的:**
计数比较子模块负责在计数器到达预设值时生成事件,从而触发相应的动作。
- **控制与监控:**
- 可以通过CCRx寄存器设置比较值。
- 通过AQ寄存器配置比较结果的动作。
- **操作亮点:**
- 支持多种比较操作,如上升沿、下降沿或双沿比较。
- 可以根据比较结果触发其他子模块的动作。
- **计数模式与时序波形:**
- 支持增计数、减计数和双向计数模式下的比较操作。
- 不同的配置会产生不同的输出波形。
##### 3. 动作限定器(AQ)子模块
**目的:**
动作限定器子模块负责根据CC子模块的比较结果执行特定动作。
- **控制与状态寄存器定义:**
- AQ寄存器用于定义触发动作的条件。
- 支持复杂逻辑组合,如AND、OR、NAND、NOR等。
- **事件优先级:**
- 不同类型的比较事件具有不同的优先级,确保动作的正确顺序。
- **常见配置波形:**
- 根据不同的配置,AQ子模块可以产生各种输出波形,如PWM波、方波等。
##### 4. 死区时间生成器(DB)子模块
**目的:**
死区时间生成器子模块负责在开关器件之间插入死区时间,以防止短路。
- **控制与监控:**
- DB寄存器用于设置死区时间的长度。
- 支持动态调整,可根据实时情况灵活配置。
- **操作亮点:**
- 可以针对不同应用优化死区时间,提高效率。
- 支持正向死区和反向死区,适用于各种拓扑结构。
##### 5. PWM 斩波器(PC)子模块
**目的:**
PWM斩波器子模块负责根据预设条件改变PWM信号的占空比,实现斩波功能。
- **控制:**
- PC寄存器用于设置斩波条件。
- 可以通过外部输入信号动态调整。
- **操作亮点:**
- 实现了精确的占空比控制,适用于电机调速等场合。
- 支持多种斩波模式,如固定频率、可变频率等。
##### 6. 旅行区(TZ)子模块
**目的:**
旅行区子模块用于监测和响应故障事件,提供安全保护机制。
- **控制与监控:**
- TZ寄存器用于配置故障检测阈值。
- 支持多种故障类型,如过流、欠压等。
- **操作亮点:**
- 可以快速响应故障事件,减少损坏风险。
- 支持多种故障响应方式,如关断输出、重启等。
- **故障中断生成:**
- 当检测到故障时