没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
DSP磁存储设备抗冲击技术控制系统设计与实现
需积分: 0 0 下载量 160 浏览量
2020-12-08
22:06:56
上传
评论
收藏 145KB PDF 举报
温馨提示
试读
3页
1 引 言 对数据存储业来说,磁盘驱动器生产商通过增加磁道密度(以每英寸的磁道数为单位)和磁盘转速(以每分钟转数为单位)来扩大计算机硬盘驱动器的容量和改善其性能。随着磁密度的增加,两相邻磁道间的距离变小了。因此,所允许的读/写头和磁道的偏离误差,即磁盘驱动器业内所说的误定位,也相应的降低了,这样硬盘很容易受到伤害。他的工作原理决定其必须使用抗恶劣环境加固技术,而且主要针对机械物理环境和气候环境实施加固。对磁盘存储设备来说,机械物理环境中最为恶劣的是振动、冲击环境。本文采用了外加固主动控制理论与技术,将电磁主动控制技术用于计算机外部设备(微型盘)的振动冲击外加固,并且构建了以DSP为硬件平台
资源详情
资源评论
资源推荐
DSP磁存储设备抗冲击技术控制系统设计与实现磁存储设备抗冲击技术控制系统设计与实现
1 引 言 对数据存储业来说,磁盘驱动器生产商通过增加磁道密度(以每英寸的磁道数为单位)和磁盘转速(以每分
钟转数为单位)来扩大计算机硬盘驱动器的容量和改善其性能。随着磁密度的增加,两相邻磁道间的距离变小
了。因此,所允许的读/写头和磁道的偏离误差,即磁盘驱动器业内所说的误定位,也相应的降低了,这样硬
盘很容易受到伤害。他的工作原理决定其必须使用抗恶劣环境加固技术,而且主要针对机械物理环境和气候环
境实施加固。对磁盘存储设备来说,机械物理环境中最为恶劣的是振动、冲击环境。本文采用了外加固主动控
制理论与技术,将电磁主动控制技术用于计算机外部设备(微型盘)的振动冲击外加固,并且构建了以DSP为硬件
平台
1 引 言
对数据存储业来说,磁盘驱动器生产商通过增加磁道密度(以每英寸的磁道数为单位)和磁盘转速(以每分钟转数为单位)来扩大
计算机硬盘驱动器的容量和改善其性能。随着磁密度的增加,两相邻磁道间的距离变小了。因此,所允许的读/写头和磁道的
偏离误差,即磁盘驱动器业内所说的误定位,也相应的降低了,这样硬盘很容易受到伤害。他的工作原理决定其必须使用抗恶
劣环境加固技术,而且主要针对机械物理环境和气候环境实施加固。对磁盘存储设备来说,机械物理环境中最为恶劣的是振
动、冲击环境。本文采用了外加固主动控制理论与技术,将电磁主动控制技术用于计算机外部设备(微型盘)的振动冲击外加
固,并且构建了以DSP为硬件平台的数字主动控制系统。
2 数字控制系统的硬件设计
从1982年TI(美国德州仪器公司)推出通用可编程DSP芯片以来,DSP技术取得了迅猛的发展。目前DSP芯片市场中,主要由
TI,ADI,AT&T和Motorola公司占据。本文综合实际要求,采用一款由TI公司生产的新型16位定点DSP芯片:
TMS320F243,他集成了A/D,PWM调制等几种先进外设,特别适于对电机的数字化控制。
2.1 控制系统原理
数字信号处理器(DSP)具有实时信号处理能力和强大的运算功能。该系统的工作原理是基础加速度传感器拾取基础振动冲击加
速度信号,然后送人前置放大器,由DSP将电荷放大器输出信号经A/D采样后,完成对信号的一次积分(转换为速度信号)和
二次积分(转换为位移信号)运算,将两次积分结果做求和运算,再将结果经D/A转换后输入到功率放大器,最后将功率放大
器输出信号以控制电压的形式加在执行机构上,执行机构会产生相应的作动力来抵消来自基础的振动和冲击。由于DSP片内
集成了10b的A/D,所以可直接将模拟信号与DSP相接,图1是整个数字控制系统的原理框图。
2.2 DAC接口与外部存储器扩展
系统中的D/A器件选用了URR-BROWN公司的DAC761l。由于DSP内部10bA/的电压输入范围为0-5V,输入信号经A/D转
换后由数值0-1 023(十进制数)来分别对应0~5V的电压信号。所以DSP的输入信号已不是正负对称信号,并且系统中
DAC7611的输出范围为0~4.095V,而系统后级中功放的输入应是零均值的,所以需要对DAC输出信号利用运算放大器进行
电平变换。
另外,DAC7611对于时钟信号的要求非常严格。他要求其时钟信号的上升沿发生在每一位数据的传送过程中。TMS320F243
的SPI(串行外设接口)是一个高速、同步串行I/O口,他可以设置每次产生的串行数据流的位数(1~16位),并且对于位传输速
度也可以编程控制。 SPI的时钟输出信号线SPICLK能够提供4种类型的时钟信号。其中有一种带延时的上升沿时钟,可使SPI
在上升沿之前的半个周期内发送数据,或在SPICLK信号上升沿后接收数据。这恰好符合DAC7611时钟信号的要求。
由于DSP片内资源有限,设计中在片外扩展了用于存放数据的RAMCY71021,其读写时间为12ns,与DSP的速度匹配。并且
该芯片在未被操作时会自动采用低功耗工作方式。在利用DSP的串行外设接口向D/A传送数据时,系统还采用光耦器件将
数、模电路进行隔离。外围接口电路如图2所示。
weixin_38575456
- 粉丝: 4
- 资源: 952
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功
评论0