寄存器或数据寄存器中 TDO --- JTAG扫描输出，测试数据输出。在TCK的下降沿将选择寄存器的内容从TDO移出 TCK --- JTAG测试时钟，带有内部上拉功能 TRST` --- 有内部上拉的JTAG测试复位。当它为高电平时扫描系统控制器件的操作。若信号悬 空或为低电平，器件以功能模式操作，测试复位信号被忽略注意:TRST`上不要用上拉电阻。它内部有上拉部件。在强噪声的环境中需要使习附加上 拉电阻，此电阻值根据调试器设计的驱动能力而定。一般取22K即能提供足够的保护。因为有了这种应用特性，所以使得调试器和应用目际板都有合适且有效的操作 EMU0 --- 带上拉功能的仿真器I/O口引脚0，当TGST`为高电平时，此引脚用作中断输入。该中 断来自仿真系统，并通过JTAG扫描定义为输入/输出 EMU1 --- 仿真器引脚1，当TGST`为高电平时，此引脚输出无效，用作中断输入。该中断来自 仿真系统的输入，通过JTAG扫描定义为输入/输出 XRS` --- 器件复位(输入)及看门狗复位(输出)。器件复位，XRS使器件终止运行，PC指向地址0x3FFFCO。当XRS为高电平 时，程序从PC所指出的位置开始运行。当看门狗产生复位时,DSP将该引脚驱动为低电平，在看门向复位期间，低电平将持续 512个XCLKIN周期。该引脚的输出缓冲器是一个带有内部上拉(典型值100mA)的开漏缓冲器， 推荐该引脚应该由一个开漏设备去驱动
4.2 模拟量输入通道
TMS320F2812的ADC模块只能转换0~3V的模拟信号，模拟量输入通道的作用就是要将模拟量转换成TMS320F2812所能接收的数字信号。本文所设计的电力系统稳定器所要输入的模拟信号包括:发电机机端电压、机端电流、励磁电压、励磁电流、电网电压等。
4.2.1 交流信号采集调理电路
发电机机端电压、电流信号分别取自发电机端的电压互感器和电流互感器。电压互感器的输出为0~100V，电流互感器的输出为0~5A，由于电压太高，电流太大，而TMS320F2812的AD输入信号的范围要求为0~3V，所以需要添加交流信号的调理电路以满足AD的要求[11][13]。
在自动控制设备中，常采用电量变送器[6]对输入的模拟量进行测量。电量变送器是一种把某种形式的电量变换成与之成线性关系的直流信号的装置，它的输出通常为0~5V或4~20mA的直流信号。电量变送器接线简单、安装方便，通常这些电量变送器为保证变送电量的精度，会采取很多措施，如在变送器中加入了整流、滤波、补偿等环节，但是这样做使得整个装置的时间常数变大，对于需要快速响应的励磁系统来说是非常不利的。电量变送器一般只能反映被测量的单一信息(如有效值)，丢失了很多有用的信息，不能用于需要采集交流信号瞬时值的控制系统。针对电量变送器的这些缺点，本文采用由运算放大器组成的电平抬升电路作为模拟量输入信号的调理电路，其电路原理图如图4-2、4-3所示:
图4-2 电压输入调理电路
图4-3 电流输入调理电路
如图4-2,4-3所示，第一级采用射级跟随方式提高电路的输入阻抗，第二级为反相器，通过可调电位器调节其放大倍数，第三级电路为对第二级的信号和1.5V电压基准进行反相求和，将输出信号调解到0~3V
4.2.2直流信号采集调理电路
测量直流信号有多种方案，如采用隔离放大器、霍尔传感器等，本文采用隔离放大器进行测量。在励磁电路里，交流信号可以通过电压互感器将主回路与控制器电路隔离开来，而直流信号励磁电流和励磁电压不能通过互感器，直流信号一般采取线性光耦或直流变送器来进行隔离。本文励磁电流采用线性隔离放大器SLC8000进行隔离,其隔离放大原理如图4-4所示:
图4-4 隔离放大电路原理图
首先励磁电流经过分流器调整为0~75mV，再通过上图所示的隔离放大电路将其调整为0~3V的电压信号接入TMS320F2812的ADCIN取引脚。励磁电压则通过变送器将其变换为0~5V的电压信号，然后经过电阻分压将其调整到0~3V接入ADCIN引脚。
4.2.3 ADC采样模块
发电机端电压/电流经调理电路后变为峰值为0~3V的信号，接入TMS320F2812的AD通道。F2812的ADC模块有16个通道，可配置为2个独立的8通道模块，分别服务于事件管理器A和B，两个独立的8通道模块也可以级联构成一个16通道模块。TMS320F2812芯片的ADC模块的功能框图如图4-5所示:
图4-5 ADC模块的功能框图
ADC模块有两种排序模式:单排序器模式（级联构成16状态）和双排序器模式（两个相互独立的8状态）。在这两种模式下，ADC都可以自动的进行一系列转换操作。每次当ADC收到一个开始转换请求，可以自动地完成多个转换。对于每个转换，都可以通过模拟复用器选择16个输入通道中的任一通道进行转换。转换结束后，数字结果将保存到相应的结果寄存器中。用户也可以对同一通道进行多次采样，从而实现过采样算法，这样得到的采样结果比一般的采样结果分辨率要高[6] [10]。
ADC的工作模式有两种:同步采样模式和顺序采样模式。ADC可以同时采样保持两个ADC输入引脚的能力，再分别对采样保持器进行转换，这样就可以同时采集到同一相电压和电流的瞬时值。在采用同时采样模式时应保证一个引脚取自ADCINA0~ADCINA7，另一个引脚取自ADCINB0~ADCINB7，同时这两个输入要有同样的采样保持偏移，也要注意转换结果在结果寄存器中的次序。
4.3 开关量输入输出单元
电力系统稳定器的开关量输入/输出主要包括:
（1）输入信号:开/停机信号、增/减磁信号、手动/自动开关、灭磁开关合闸信号等。
（2）输出信号:励磁故障、励磁事故、PT断线信号等。
开关量输入输出通道的主要任务就是让TMS320F2812能够获取现场的各种开关状态，以便进行分析判断，并输出相应的开关信号去控制指示灯、继电器及发出报警等。
4.3.1 开关量输入通道
本论文中所设计的电力系统稳定器的开关量输入通道电路原理如图4-6所示:
图4-6 开关量输入电路
这个开关量输入通道由总线收发器、光电隔离电路和数据缓冲组成。本文中的电力系统稳定器采用了总线收发送器74LV245作为TMS320F2812的开关量输入扩展，每一路开关量经光电耦合器隔离后与总线收发送器的B端的一个引脚相连。图4-6所示的是其中一路开关量输入。总线收发送器74LV245的B端口接于TMS320F2812的数据总线上，A端口接于光电耦合器的输出端。由于总线收发送器74LV245具有双向传送数据的功能，其传送方向由DIR端控制，而在开关量输入通道中信号只需要单方向传送，因此在开关量输入通道中，总线收发送器的DIR端接电源，令总线收发送器的数据传送方向为A到B。总线收发送器的使能端G由外部扩展区片选信号和地址线经地址译码器译码后得到的CS_Kin控制信号选通。根据控制电路的地址分配电力系统稳定器开关量输入、输出通道，开关量输入通道地址存储单元的16位有效数据对应16位开关量，TMS320F2812以访问外部I/O的方式从该地址单元读取相关的开关量状态，以便进行判断处理。
整个开关量输入通道工作原理是:正常工作条件下，当接在光电耦合器输入端限流电阻外侧的开关量为低电平时，光电耦合器的输入端的发光二极管未承受正向电压，故不发光，从而导致其输出端的光电三极管不导通。这时在上拉电阻的作用下，总线收发送器的A端引脚呈现为高电平，该电平状态经TMS320F2812读取后存入相应开关量状态变量。同理，当接在光电耦合器输入端限流电阻外侧的开关量为高电平时，光电耦合器输出端的光电三极管就会导通，由于光电三极管饱和导通时，其c~e间的电压很小，这时总线收发送器的A端引脚相当于接地，即为低电平，然后F2812控制器就接受外部的命令。
4.3.2开关量
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2015-3-23
