在进行惯例电量丈量设备的校验中，作为校验设备，必定要对电压、电流的幅值、频率、相位等进行高精度丈量，在校验设备中选用TI公司DSP器材TMS320F206操控A/D转化、数据收集和数字滤波处理，并把滤波处理后的数据传送给微机进行数据的进一步处理，完结了高精度电表校验的要求。
丈量单元的组成及其功用
丈量单元是作为体系的高精度规范表，要完结对交/直流电压、电流的多个电量丈量，丈量的精度小于0.05级，丈量单元采纳插卡式规划，直接插入IPC(工业操控微机)的ISA总线中运用。本单元结构框图如图1所示。
其间：A/D转化器选用BB公司的ADS7805，这是16-Bit，转化频率可达100KHz，的高精度转化器，芯片有28脚双排直插式或贴片式封装，转化成果16位并行输出，发动转化和读取前次转化的成果可以一起进行，用它完结改换后的电压、电流信号的A/D转化;双口RAM选用CY7133-25，它是一个双方均16位数据位的2KBRAM，两头可以别离对片内的存储单元进行存取，在电路平别离受DSP和IPC的操控，以完结IPC和TMS320F206之间的数据交流;过零比较用LM339，完结对沟通v、I的过零检测，用于获取核算频率、相位差等数据的信号。
DSP选用的是TI公司的16-bit定点DSP TMS320F206，运算速度40MIPS，是一种低功耗器材，选用了改善的哈佛结构，有1条程序总线和3条数据总线，流水线操作，有高度并行32-bit算术逻辑单元、16*16-bit并行硬件乘法器、片内存储器、片内外设和高度专业化的指令集，然后使该芯片速度高、操作灵敏。片内资源还有：内部时钟产生器，可以对外接时钟源进行*1、*2、*4和/2来产生CPU时钟;片内有RAM4.5K,Flash32K，可以适合于许多工程运用,特别是32K Flash作为程序存储器，给体系的规划和程序的调试带来很大便利;3个外部中止INT1、INT2、INT;1个同步串口和一个异步串口;1个软件可编程定时器;JTAG扫描仿真接口(IEEE规范),用来完结在线仿真测验;具有4个独立可编程I/O脚(I/O0、I/O1、I/O2、I/O3)，1个输出脚XF和1个输入脚/BIO。
因为DSP的取指和履行能彻底堆叠运转,再加上多级流水线操作、专用的硬件乘法器、特别的DSP指令和快速的指令周期等结构特色，使得其数字处理速度大大提高，这也为DSP和外部电路和器材的接口提出了一些新的要求和问题，在规划DSP运用体系时必需求仔细考虑。
TMS320F206和ISA总线的接口
考虑到体系数据处理的当令性和相对独立性，TMS320F206和IPC交流数据是经过双口SRAM完结，接口电路如图2所示。
这部分电路接口，首要需求考虑处理以下问题：
(1) DSP对双口SRAM的读/写操控
TMS320F206的地址线A0-A10别离和CY7133的A0L-A10L直接相连，F206的16位数据线别离和CY7133的IO L0-10直接相连。因为选用了快速双口SRAM，无需考虑为DSP参加等候状况，R//WE直接接RAM的R/W LU和R/W LL进行数据读写操控，CY7133的片选信号/CEL由/DS和A15组合产生，由图可见TMS320F206对CY7133的寻址规模为8000H-87FFH。丈量单元用了3片TMS320F206组成3路相同的丈量电路对三相电路别离丈量(图2中只画出1路)。
(2) IPC对双口SRAM的读/写操控
IPC经过ISA总线对双口SRAM的读/写操控，直接用存储器寻址的办法进行读写。 ISA总线有A0-A19根地址线，可以直接寻址00000-FFFFFH，其间C8000-EFFFFH保留给用户，可以作为存储器的扩大规划运用。本电路IPC对双口SRAM的读/写操控中，地址线、数据线、存储器读(/OE)和写(/MEMW)操控线的衔接如图2中所示，其译码电路译码得到的3组地址挑选信号，D8000-D87FFH、D88000-D8FFFH、D9000-D97FFH别离用来作为3路双口RAM的片选信号。
(3) 防止两头对同一单元一起进行读/写操作
因为DSP和IPC对双口SRAM的读/写是随机的，在运用中有或许两头一起对SRAM的同一单元进行读写操作，然后引起读写数据的过错。CY7133两头有/BUSY信号，当两头器材一起拜访同一存储单元时，信号/BUSY有用，表明有一个拜访抵触产生。为了可以处理好拜访抵触，如图3，/BUSYL信号接TMS320F206的READY引脚，当READY为低，表明IPC现已在对CY7133的同一单元读或写，TMS320F206应稍作延时再对该单元操作;三路CY7133的/BUSYR信号经过一个与门接到ISA总线的10号中止IR10，任一路/BUSYR有用，即向IPC宣布中止，表明DSP现已在对SRAM的同一单元读或写，IPC应稍作延时再对该单元操作，这样就完结了TMS320F206和IPC进行正常的双口存储空间拜访。需求留意，/BUSY引脚有必要接上拉电阻才干正常作业(图中从略)。
DSP和被丈量信号的衔接
体系的被丈量信号首要是电压、电流的幅值、频率和相位。频率和相位丈量经过比较器接入TMS320F206的中止引脚，再合作内部的定时器即可以丈量和处理，这儿不再多述。幅值的丈量便是要对现已按精度要求和按份额改换减小后的电压电流信号进行准确丈量。为了发挥DSP的特色，对被测信号进行高速采样和滤波处理，用2片ADS7805一起别离对改换后的电压电流信号采样和A/D转化，然后读取并进行数字滤波处理，A/D转化及丈量电路如图3所示。ADS7805转化成果以补码表明，最高位为符号，15位数据，对数据的实践分辨率可到达1/32767。因为对A/D转化进行操控和读取是归于I/O操作,所以用TMS320F206的I/O操控信号/IS和地址线组合译码,电路中，当TMS320F206对地址7XXX进行操作时，会一起发动2路ADS7805进行A/D转化;当对地址2XXX进行输入，将读入被测电 压v的转化成果;当对地址4XXX进行输入，将读入被测电流i的转化成果。
结束语
本文接口电路已成功用于高精度电表校验体系,彻底改变了传统的微机-单片机的上、下位机进行串行通讯的校验体系方法，充分利用了微机原有的软、硬件资源，发挥了DSP在数字信号快速处理上的特色和优势，成为出产厂家出产与推行新一代产品。
