如图1所示，数字控制器采用dsp芯片作为主控制器，硬件上由cpu、存储器、数字i/o、pwm模块和a/d模块组成。a/d模块对电枢绕组电流进行采样；pwm模块产生6路pwm信号用于永磁无刷直流电机的换相；数字i/o口有6路信号输出，其中2路用作限幅多路切换器的不导通相选择，2路用作程控放大比较器的放大倍数选择，2路用作换相信号输出使能。数字i/o口还有2路信号输人，是程控放大比较器给数字控制器的换相信号。转速计算模块根据换相信号计算出电机的转速值；速度控制模块根据调速要求计算输出pwm的占空比；换相控制模块根据换相信号的电平跳变，进行相应的换相。

　　图1 dsp功能组成结构

　　为实现上述功能，采用了专用的控制芯片——ti公司的tms320f2812 dsp作为控制器。tms320f2812 dsp给设计者提供了整套的片上系统，主频高达150mhz，片内具有高达128k字的编程flash，集成了pwm发生模块，带有cap捕获模块的事件管理器（ev）模块，32位定时器，12位ad采样模块，多个复用输人输出可自定义的i/o端口。

　　tms320f2812 dsp事件管理器模块为用户提供了许多的功能与特点，包括通用（cp）定时器、全比较/pwm单元、捕获单元和正交编码脉冲（qep）电路等。这些功能对无位置传感器控制系统都有及其重要的作用，其功能特点如表1所示。

　　表1 dsp事件管理器模块功能表

　　各个功能部分说明如下：

　　（1）通用（cp）定时器 事件管理器各有两组cp定时器。cp定时器x（x=1或2对应eva；x=3或4对应evb）包括：

　　1）1个16位定时器txcnt，为增/减计数器，可以读/写。

　　2）1个16位定时器比较寄存器txcmpr（带影子的双缓冲寄存器），可以读/写。

　　3）1个16位定时器周期寄存器txpr（带影子的双缓冲寄存器），可以读/写。

　　4）1个16位定时器控制寄存器txcon，可以读/写。

　　5）可选择的内部或外部输人时钟。

　　6）一个对于内部或外部输入时钟可编程的预定标因子。

　　7）控制和中断逻辑，用于4种可屏蔽中断：定时器周期中断、定时器比较中断、上溢中断和下溢中断。

　　8）1个输人方向选择引脚（tdirx）（当选择为定向增/减计数模式后，进行增计数或减计数）。

　　cp定时器可以进行单独操作，也可与其他定时器同步操作。每个cp定时器所具有的比较寄存器可以用作比较功能和pwm波形的产生。对于每一个cp定时器，在增或增/减计数模式下都有3种连续操作模式。通过预定标因子，每个cp定时器可以使用内部或外部时钟。cp定时器可以为事件管理器的其他子模块提供时基：cp定时器1可以为所有的比较和pwm电路提供时基，而cp定时器1和cp定时器2都可以为捕获电路和正交脉冲计数操作提供时基。双缓冲的周期和比较寄存器通过可编程的变化定时器（pwm）的周期，可以得到比较/pwm脉冲的期望占空比。

　　（2）全比较单元 每个事件管理器有3个比较单元，当该比较单元使用定时器1为其提供时钟基准时，通过使用可编程的死区电路产生6个比较输出或pwm波形输出，而6个输出中的任何一个输出状态都可以单独设置。比较单元中的比较寄存器是双缓冲的，允许可编程地变换比较/pwm脉冲的占空比。ev事件管理器模块中具有全比较单元，可以输出pwm信号。比较单元都能产生相关的pwm输出，它是一个比较匹配信号，比较单元的时基由通用定时器提供。此项功能用于产生对无刷直流电机进行调制的pwm信号，而pwm信号的占空比和周期由比较寄存器和周期寄存器来决定，并根据控制寄存器输出所要求的pwm波形。

　　（3）可编程的死区发生器 死区发生器电路包括3个8位计数器和8位比较寄存器，它们可以将需要的死区幅值通过编程写人比较寄存器，以便3个比较单元的输出。通过每个比较单元的输出，可以单独使能或禁止死区的产生。死区发

　　生器电路可以为每个比较寄存器的输出信号产生2个输出（带有或不带有死区地带）。通过双缓冲actrx寄存器，可以根据需要设置或更改死区发生器的输出状态。

　　（4）pwm波形的产生 每个事件管理器在同一时刻可产生多达8个pwm的波形输出，通过带有可编程死区的3个全比较单元可单独产生3对（6路）输出，通过cp定时器的比较功能可产生2个单独的pwm。

　　tms320f2812 dsp中的事件管理模块ev中有特定功能的外设寄存器，包括定时器寄存器，用于产生pwm波形的比较单元寄存器，以及捕获单元寄存器。通过对这些寄存器的设置和读取，可以控制dsp的工作状态以及输人和输出功能。ev模块可以产生中断事件，根据被设置的中断标志、中断使能寄存器和一些外设事件向cpu发出中断请求。当外设中断请求信号被cpu接受