一种基于数据控制的PWM调制电路制造技术

本发明专利技术提供一种基于数据控制的PWM调制电路，外部控制单元可以通过数据接口，将数据传输到第一寄存器，然后在逻辑控制器的控制下将数据准确的分配到第五寄存器(周期寄存器)与第二寄存器(PWM脉宽寄存器)中，最后通过在逻辑控制器的控制下，第一计数器、第二计数器，将第五寄存器(周期寄存器)与第二寄存器(PWM脉宽寄存器)中的数据转换成相应的状态电平信号，通过锁存器完成PWM调制。本发明专利技术电路简单，本身不需要编写软件，在实际应用中，只需要对外部控制单元进行软件更新与维护即可，将运算和控制单元与PWM调制单元分离开，省去了CPLD和FPGA芯片，只需ARM芯片+该发明专利技术的PWM调制电路即可实现。

A PWM Modulation Circuit Based on Data Control

The invention provides a PWM modulation circuit based on data control. The external control unit can transmit data to the first register through a data interface, and then accurately distribute the data to the fifth register (periodic register) and the second register (PWM pulse width register) under the control of the logic controller. Finally, under the control of the logic controller, the first counter and the second register are used. The counter converts the data in the fifth register (periodic register) and the second register (PWM pulse width register) into the corresponding state level signal, and completes the PWM modulation through the latch. The circuit of the invention is simple and does not need to write software itself. In practical application, only the software update and maintenance of the external control unit are needed. The operation and control unit are separated from the PWM modulation unit, and CPLD and FPGA chips are omitted. Only the ARM chip + the PWM modulation circuit of the invention can be realized.

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据控制的PWM调制电路
本专利技术涉及AC-DC、DC-DC电路，特别涉及由数字可编程芯片主控制的数字开关电源的PWM调制电路。
技术介绍
自数字开关电源诞生以来，数字开关电源以其独特的优越性，在各个领域都得到了广泛应用，如多路冗余供电系统和要求有上电时序的领域，以电源之间可以相互通讯，控制方式灵活、方便管理及控制精度高的主要特点，成为该领域电源方案的不二之选。但是自数字开关电源诞生多年来，其主要方案依然是以DSP、ARM+CPLD、ARM+FPGA这些典型方案为主，除以上主要方案之外，几乎没有其他数字电源方案。DSP方案比较成熟，成本尚可接受，由于其独特的软件开发环境与复杂的寄存器配置，一定程度上限制了其普及。另外由于方案的单一性，久而久之必然导致DSP方案的数字开关电源，从成本、性能及核心技术角度变的同质化，并且高度依赖于DSP芯片。ARM+CPLD、ARM+FPGA方案成为近几年的新宠儿，但是CPLD和FPGA芯片采购成本都非常高，甚至超过了主控芯片(ARM)。CPLD和FPGA芯片与DSP芯片同样有独特的软件开发环境与复杂的寄存器配置，工程软件需要分成两部分，加上软件开发环境各版本之间的兼容性比较差，导致工程软件的更新与维护困难。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术主要解决上述的问题，本专利技术提供一种PWM调制电路，对可编程数字芯片(ARM)的输出信号进行调制，将运算和控制单元与PWM调制单元分离开，中间通过通讯接口连接，省去了CPLD和FPGA芯片，只需ARM芯片+该专利技术的调制电路即可实现。随着新世纪以来电子技术与半导体工艺的高速发展，可编程数字芯片(ARM)不仅数据处理能力加强，其成本也大大降低。但是通用型可编程数字芯片(ARM)，内部往往不会集成完整的PWM调制单元，然而通讯接口却十分完备，而且性能卓越。本
技术实现思路
就是充分利用这些通用型可编程数字芯片(ARM)的通讯接口，专利技术一种单元电路通过接收通用型可编程数字芯片(ARM)的通讯接口发出的数据，在外围环节完成PWM调制功能，同时不会影响通用型可编程数字芯片(ARM)完成其他的任务，只要定时向外围的PWM调制单元电路发送相应的数据就可以了。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种基于数据控制的PWM调制电路，包括逻辑控制器、振荡器、锁存器、第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器、数据通道一、数据通道二；第一寄存器通过数据通道一接收外部电路的数据信号，并通过数据通道二分别与逻辑控制器、第二寄存器、第五寄存器实现数据连接，第一寄存器的标志输出端连接逻辑控制器的标志输入端；逻辑控制器通过控制信号分别与第一寄存器、第二寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器连接，逻辑控制器还通过脉冲1输出端与第一寄存器的脉冲1输入端连接；振荡器的脉冲输出端分别与逻辑控制器的脉冲输入端、第二寄存器的脉冲输入端、第三寄存器的脉冲输入端、第四寄存器的脉冲输入端、第五寄存器的脉冲输入端、第一计数器的脉冲输入端、第二计数器的脉冲输入端连接；第一计数器与第三寄存器连接，并控制第三寄存器读取第二寄存器中的数据；第二计数器与第四寄存器连接，并控制第四寄存器读取第五寄存器中的数据；第一计数器的输出端与锁存器的R端连接，第二计数器的输出端与锁存器的S端连接，锁存器的Q端输出信号给外部电路；第二计数器与第一计数器通过计数复位信号连接。作为本专利技术的另一种方案：一种基于数据控制的PWM调制电路，其特征在于：包括逻辑控制器、振荡器、锁存器、第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器、数据通道一、数据通道二、数据通道三；第一寄存器通过数据通道一接收外部电路的数据信号，并通过数据通道二与逻辑控制器实现数据连接，第一寄存器的标志输出端连接逻辑控制器的标志输入端；逻辑控制器通过数据通道三分别与第二寄存器和第五寄存器实现数据连接，逻辑控制器还通过控制信号分别与第一寄存器、第二寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器连接，逻辑控制器还通过脉冲1输出端与第一寄存器的脉冲1输入端连接；振荡器的脉冲输出端分别与逻辑控制器的脉冲输入端、第二寄存器的脉冲输入端、第三寄存器的脉冲输入端、第四寄存器的脉冲输入端、第五寄存器的脉冲输入端、第一计数器的脉冲输入端、第二计数器的脉冲输入端连接；第一计数器与第三寄存器连接，并控制第三寄存器读取第二寄存器中的数据；第二计数器与第四寄存器连接，并控制第四寄存器读取第五寄存器中的数据；第一计数器的输出端与锁存器的R端连接，第二计数器的输出端与锁存器的S端连接，锁存器的Q端输出信号给外部电路；第二计数器与第一计数器通过计数复位信号连接。优选的，第二寄存器作为第三寄存器的备份寄存器，第五寄存器作为第四寄存器的备份寄存器。本
技术实现思路
也可以与可编程数字芯片(ARM)核心电路整合，集成封装成一个整体，本
技术实现思路
作为一个外设单元使用。还可将本
技术实现思路
中的第一寄存器映射到可编程数字芯片(ARM)RAM的特定区域，以免去通讯环节，使数据传输更高效。综上所述：本
技术实现思路
可以整合集成化构成一个单元电路，可以集成化大量生产，这样可以有效将低成本。使用本
技术实现思路
不会对可编程数字芯片(ARM)类型与型号作限制，有相应的通讯功能、能满足实际控制要求就可以，不涉及客户的核心技术及其他数据安全与可编程数字芯片(ARM)自由选择权。附图说明图1为本专利技术第一实施例原理框图；图2为本专利技术第二实施例原理框图；图3为本专利技术第一实施例电路工作波形示意图。具体实施方式第一实施例图1为本专利技术第一实施例原理框图，为了方便描述本专利技术的工作原理，也绘制出了本专利技术在应用时与之相连接的外部电路，本专利技术第一实施例的PWM调制电路包括逻辑控制器、振荡器、锁存器、第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器、数据通道一、数据通道二，与本专利技术相连接的外部电路包括数据接口、保护单元电路、电流采样比较、供电电路、门电路。连接关系为：(1)第一寄存器通过数据通道二与逻辑控制器连接，(2)第一寄存器通过数据通道二与第二寄存器连接，(3)第一寄存器通过数据通道二与第五寄存器，(4)第一寄存器通过数据通道一与外围数据接口连接，(5)逻辑控制器通过控制信号与第一寄存器连接，(6)逻辑控制器通过控制信号与第二寄存器连接，(7)逻辑控制器通过控制信号与第五寄存器连接，(8)逻辑控制器通过控制信号分别与第一计数器、第二计数器连接，(9)第一寄存器通过标志输出和标志输入与逻辑控制器连接，(10)振荡器通过脉冲输出和脉冲输入分别与逻辑控制器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器连接，(11)逻辑控制器通过脉冲1输出和脉冲1输入连接第一寄存器，(12)第一计数器与第三寄存器连接，(13)第二计数器与第四寄存器连接，(14)第一计数器与锁存器的R端连接，(15)第二计数器与锁存器的S端连接，(16)锁存器的Q端与门电路的输入端连接，(17)第二寄存器作为第三寄存器的备份寄存器，(18)第五寄存器作为第四寄存器的备份寄存器，(19)第二计数器与第一计数器通过计数复位信号连接。数据传输工作原理为：(1)振荡器产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据控制的PWM调制电路，其特征在于：包括逻辑控制器、振荡器、锁存器、第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器、数据通道一、数据通道二；第一寄存器通过数据通道一接收外部电路的数据信号，并通过数据通道二分别与逻辑控制器、第二寄存器、第五寄存器实现数据连接，第一寄存器的标志输出端连接逻辑控制器的标志输入端；逻辑控制器通过控制信号分别与第一寄存器、第二寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器连接，逻辑控制器还通过脉冲1输出端与第一寄存器的脉冲1输入端连接；振荡器的脉冲输出端分别与逻辑控制器的脉冲输入端、第二寄存器的脉冲输入端、第三寄存器的脉冲输入端、第四寄存器的脉冲输入端、第五寄存器的脉冲输入端、第一计数器的脉冲输入端、第二计数器的脉冲输入端连接；第一计数器与第三寄存器连接，并控制第三寄存器读取第二寄存器中的数据；第二计数器与第四寄存器连接，并控制第四寄存器读取第五寄存器中的数据；第一计数器的输出端与锁存器的R端连接，第二计数器的输出端与锁存器的S端连接，锁存器的Q端输出信号给外部电路；第二计数器与第一计数器通过计数复位信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于数据控制的PWM调制电路，其特征在于：包括逻辑控制器、振荡器、锁存器、第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器、数据通道一、数据通道二；第一寄存器通过数据通道一接收外部电路的数据信号，并通过数据通道二分别与逻辑控制器、第二寄存器、第五寄存器实现数据连接，第一寄存器的标志输出端连接逻辑控制器的标志输入端；逻辑控制器通过控制信号分别与第一寄存器、第二寄存器、第五寄存器、第一计数器、第二计数器连接，逻辑控制器还通过脉冲1输出端与第一寄存器的脉冲1输入端连接；振荡器的脉冲输出端分别与逻辑控制器的脉冲输入端、第二寄存器的脉冲输入端、第三寄存器的脉冲输入端、第四寄存器的脉冲输入端、第五寄存器的脉冲输入端、第一计数器的脉冲输入端、第二计数器的脉冲输入端连接；第一计数器与第三寄存器连接，并控制第三寄存器读取第二寄存器中的数据；第二计数器与第四寄存器连接，并控制第四寄存器读取第五寄存器中的数据；第一计数器的输出端与锁存器的R端连接，第二计数器的输出端与锁存器的S端连接，锁存器的Q端输出信号给外部电路；第二计数器与第一计数器通过计数复位信号连接。2.一种基于数据控制的PWM调制电路，其特征在于：包括逻辑控制器、振荡器、锁存器、第一寄存器、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：田新凯，程志勇，潘成章，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44