μC/OSⅡ的分布式应急电源控制系统设计

另外，uC/OS- II在F2407上的移植和配置的方法如下：

　　(1)在OS_ CPU.H中定义相关的宏，声明能够识别的数据类型和堆栈增长方向。OS_ CPU C.C中定义以下6个函数：OSTaskStklnit ( ) 、OSTaskCreateHook()、OSTaskSwHOok()、OSTW_lefook()、OSTaskStatHook()、OST3meT5ckHook()。实际上真正需要定义的只有OSTaskStklnit()，其余5个只需声明，不一定要有实际内容，这5个函数都是需要由用户定义的接口函数。　

　　(2)在OS_CPU_A.ASM中修改以下几个汇编函数：OSStartHighRdy、OSCtxSw, OS1ntCtxSw,、OSTickISR。OSStarthighRdy的功能是运行优先级最高的就绪任务，该函数由OSStartp函数调用，OSStart()的调用是建立在OSInit()的调用并且至少已经建立一个任务的墓础上的；OSCtxSw是一个任务级的任务切换函数，该函数在任务中调用；OSIntCtxSw是一个中断级的任务切换函数；OSCtxSw为时钟中断服务函数，时钟中断程序负责处理所有与定时相关的工作，如任务的延时、等待等，在时钟中断中将查询处于等待状态的任务，判断是否延时结束，则将重新进行任务调度。　

　　(3)在主头文件INCLUDES.H中增加OS_CPU.H , OS_CPU_C.C和OS_ CPU_A.ASM。因为INCLUDES.H是主头文件，它将被所有后级名为.C的文件所包含。在移植时，需要对该文件进行改写，在文件末尾增加以下头文件：　

　　#include 　

　　#include 　

　　#include 　

　　(4)在配置文件OS_CFG.H中，定义最大事件数，最多内存分块数，最多消息队列数，最多任务数，最低任务优先级，是否允许信号使能，是否允许邮箱使能，是否允许消息队列使能，时钟节拍数以及其他的一些配置。通过修改这些设置，可对uC/OS- II进行裁剪，使之适应本系统的具体需要。　

　　系统采用中断方式接收上位机的指令，采用查询方式发送。当上位机发出读数、启动或停止操作命令后，嵌入式系统将产生中断，并发送应答信号，然后根据收到的命令类型进行相应操作。　

　　5 功率变换算法 　

　　本系统脉冲宽度计算采用规则采样法，计算公式如式（1）：　

　　(1)　

　　其中Usm为正弦波的幅值，Utm为三角波的幅值，N为载波比。[1]　

　　交变电源的高次谐波幅值为：　

　　(2)　

　　由(2)式可以看出N越大，高次谐波幅值越小。基于IGBT的器件特性，N不能无限大，取N=400, 则高次谐波幅值Um(n)很容易被滤波器滤去。考虑到处于开关工作状态中的IGBT管从开通转为截止状态时，容易产生较长的“拖尾”现象，并进而导致IGBT因瞬时功耗偏大而影响EPS逆变器的可靠性，因此，在用公式(1)计算方波的脉宽时，，在系统中加入了反馈环节，把实际输出的电压经采样送回控制器，用PI调节消除系统的静态误差，增加系统的稳定性。　

　　6 结论　

　　本文结合TMS320LF2407芯片和μC/OS-II实时操作系统内核的优点，设计出基于DSP和μC/OS-II的应急电源控制系统。通过在DSP 上移植μC/OS-II，系统设计的周期得以减少，软件的可读性得以提高，从而节省了系统开发和维护的费用。目前，该系统工程样机运行平稳可靠。