致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
1 绪论 | 第17-27页 |
1.1 课题背景 | 第17-19页 |
1.2 研究现状 | 第19-21页 |
1.3 研究目的 | 第21-22页 |
1.4 本文完成的工作及主要创新点 | 第22-24页 |
1.5 文章结构 | 第24-27页 |
2 电能计量算法 | 第27-39页 |
2.1 概述 | 第27-29页 |
2.2 信号采集和波形数据计算 | 第29-32页 |
2.3 高通滤波器和基波波形数据计算 | 第32-33页 |
2.4 有功和无功功率/能量计算 | 第33-35页 |
2.5 电网基波频率计算 | 第35-36页 |
2.6 电压相位计算 | 第36-37页 |
2.7 本章小结 | 第37-39页 |
3 专用电能计量DSP架构设计及实现 | 第39-73页 |
3.1 简介 | 第39页 |
3.2 指令集定义 | 第39-49页 |
3.2.1 通用寄存器定义 | 第40-41页 |
3.2.2 空指令 | 第41页 |
3.2.3 内存访问类指令 | 第41-43页 |
3.2.4 运算类指令 | 第43-47页 |
3.2.5 跳转类指令 | 第47-48页 |
3.2.6 条件比较指令 | 第48页 |
3.2.7 指令集扩展 | 第48-49页 |
3.3 基础DSP架构设计 | 第49-63页 |
3.3.1 整体架构 | 第49-50页 |
3.3.2 流水线设计 | 第50-52页 |
3.3.3 指令译码器设计 | 第52-54页 |
3.3.4 通用寄存器设计 | 第54-56页 |
3.3.5 算术逻辑单元设计 | 第56-59页 |
3.3.6 DSP控制器设计 | 第59-62页 |
3.3.7 存储管理器设计 | 第62-63页 |
3.4 灵活可配置DSP架构设计 | 第63-69页 |
3.4.1 整体结构 | 第63-65页 |
3.4.2 地址译码器设计 | 第65-66页 |
3.4.3 自适应字长控制器设计 | 第66-67页 |
3.4.4 速率控制器和跳转条件控制器设计 | 第67-69页 |
3.5 双核DSP架构 | 第69-72页 |
3.5.1 整体结构 | 第69-70页 |
3.5.2 程序访问仲裁器设计 | 第70-71页 |
3.5.3 数据访问仲裁器设计 | 第71页 |
3.5.4 数据同步单元设计 | 第71-72页 |
3.6 本章小结 | 第72-73页 |
4 无晶振专用电能计量芯片设计 | 第73-103页 |
4.1 简介 | 第73页 |
4.2 无晶振设计难点及解决办法 | 第73-78页 |
4.2.1 计量精度 | 第73-77页 |
4.2.2 通讯稳定性 | 第77-78页 |
4.3 芯片结构 | 第78-92页 |
4.3.1 模拟部分简介 | 第79-80页 |
4.3.2 专用DSP与任务分配 | 第80-89页 |
4.3.3 通信单元 | 第89-91页 |
4.3.4 系统控制单元 | 第91-92页 |
4.4 芯片结果与测试 | 第92-100页 |
4.4.1 芯片结果 | 第92-94页 |
4.4.2 芯片测试 | 第94-99页 |
4.4.3 芯片对比 | 第99-100页 |
4.5 本章小结 | 第100-103页 |
5 集成灵活运算引擎的电能计量和测量芯片 | 第103-129页 |
5.1 简介 | 第103页 |
5.2 整体架构 | 第103-104页 |
5.3 灵活运算引擎 | 第104-109页 |
5.4 能量累加器设计 | 第109-111页 |
5.5 电网监测模块 | 第111-112页 |
5.6 芯片工作模式 | 第112-114页 |
5.7 波形主动上传和波形缓存 | 第114-116页 |
5.8 通讯模块 | 第116-117页 |
5.9 芯片结果与测试 | 第117-126页 |
5.9.1 芯片结果 | 第117-119页 |
5.9.2 芯片测试 | 第119-125页 |
5.9.3 芯片对比 | 第125-126页 |
5.10 本章小结 | 第126-129页 |
6 电能计量和测量SoC芯片中集成的双核可配置DSP设计 | 第129-153页 |
6.1 简介 | 第129页 |
6.2 整体架构 | 第129-131页 |
6.3 DSP设计 | 第131-138页 |
6.3.1 DSP架构 | 第131-132页 |
6.3.2 运算任务分配 | 第132-135页 |
6.3.3 DSP可配置性 | 第135-137页 |
6.3.4 快速检测单元 | 第137页 |
6.3.5 AHB-lite总线界面 | 第137-138页 |
6.4 芯片结果与测试 | 第138-151页 |
6.4.1 芯片结果 | 第138-139页 |
6.4.2 芯片测试 | 第139-150页 |
6.4.3 芯片对比 | 第150-151页 |
6.5 本章小结 | 第151-153页 |
7 总结与展望 | 第153-157页 |
7.1 论文总结 | 第153-156页 |
7.2 未来工作展望 | 第156-157页 |
参考文献 | 第157-165页 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第165页 |