TMS320C5410A在电能质量监测装置设计中的应用

后串行数据读入寄存器，CPU通过指令从寄存器取出数据，存入自定数组。

主机是接口的控制者，通过专用的地址、数据寄存器和HPI控制寄存器与HPI通信。增强型主机接口HIP-8的功能是使主处理器可以访问C5410A的片内存储器。本文选用MSP430单片机作为主机，通过HPI-8接口访问DSP内存，读取DSP运算后的结果。DSP与MSP430单片机的通信握手通过HPI中断来实现。

TMS320VC5410A处理器的供电分为I/O的3.3V供电和给内核的1.5V~1.6V供电。本设计采用TPS767D301电源芯片供电，它是TI公司专门为DSP系统设计的电源芯片，具有双路输出、低压降、稳压的特点；它能提供两路电压输出，即固定的3.3V电压和1.2V~5.5V的可调电压；电源芯片的输入电压范围为-0.3V~13.5V。

MSP430单片机控制模块设计

MSP430单片机控制模块是整个监测装置的主机，用于与DSP通信，读取DSP的运算结果，并把结果在液晶屏上显示出来，其外围配有实时实钟、外部EEPROM和USB接口等功能器件。

MSP430系列单片机是一种超低功耗的16位工业级混合信号微处理器，它是德州仪器公司推出的。当实时时钟处于工作状态时，该系列单片机待机耗流量可低至0.8µA。根据系统工作要求，本文选用MSP430F2471单片机作为主机，该单片机具有如下特点：1.8V~3.6V工作电压、片内带有闪存、处理速度16MIP以及掉电复位；拥有6×8个I/O口、32KB片内FLASH存储器和4KB片内RAM、一个16位Timer_A、一个16位Timer_B，四个通用串口USCI。这些片上资源极大地方便了单片机控制模块的设计。下面简要介绍液晶显示、按键输入和MSP430单片机控制模块的电源电路设计。

①液晶显示。本设计选用OCM12864-9图形点阵液晶显示模块，该模块采用3.3V供电，内部集成了液晶驱动芯片ST7920P，采用3根时序控制线和8位并行数据就能显示128×64点阵的图形和字符；它提供20个引脚与外部器件相连。

②按键输入。通常，单片机的按键输入有中断式和扫描式两种。由于MSP430F2471单片机具有强大的I/O资源，P1、P2口均是带有中断功能的I/O，因此，本文采用中断式按键设计，即使用I/O口的中断功能实现按键识别，只在有按键输入时，CPU才会响应中断并执行程序，CPU资源消耗少。

③MSP430单片机控制模块的电源电路。在单片机控制模块中，MSP430单片机、实时实钟以及EEPROM都采用3.3V电源供电；而在DSP信号处理模块中，TPS767D301电源提供3.3V电压，并且最大电流为1A，足够支持DSP信号处理模块和MSP430单片机控制模块的功耗，在此也由TPS767D301电源给MSP430单片机控制模块供电。

结束语

目前，电能污染较严重，公用电网供电质量日益恶化，严重地威胁着电力系统的安全和稳定运行，因此必须提高电能质量，确保用电设备安全稳定运行。实时在线电能质量监测是保证电网安全运行的重要措施，本文基于TMS320C5410A芯片设计了一款电能质量监测装置。首先对电能质量监测进行了概述，然后给出了电能质量监测装置的结构组成，最后对该装置的各组成模块设计进行了详细阐述。