[发明专利]数位信号处理器

说明书

技术领域

本发明涉及一种数位信号处理器，特别是涉及一种用来分析用户需求而产生高解析度脉波宽度调变信号的数位信号处理器。

背景技术

脉波宽度调变(Pulse Width Modulation，PWM)模块是利用微处理器的数位输出对类比电路进行控制的一种电子电力技术，并已经广泛地应用在测量、通讯以及功率控制等领域中。

举例来说，因为类比电路输出的电压容易随时间漂移，因而难以调节控制。为了解决上述问题，可利用脉波宽度调变模块对类比信号电位进行数位编码。具体而言，可借由使用高解析度计数器，根据被调变方波的责任周期(Duty Cycle)来对一个具体类比信号的电位进行编码。脉波宽度调变模块具有信号数位化、噪音杂讯影响低等优点，因此非常适合应用于电源转换器中。

然而，在设定脉波宽度调变模块时仍需要与其他模块配合使用，并且还要计算出对应的参数，才可使脉波宽度调变模块输出使用者所需的频率、相位位移及责任周期。而且在这一连串过程中还需要经过许多繁琐的步骤反复计算，才能运算出各模块所需的参数。此外，更严重的问题是所有设定都必须要手动执行。上述这些存在的问题对于开发脉波宽度调变模块的进展速度有着很大的影响。

由此可见，上述现有的脉波宽度调变模块在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决脉波宽度调变模块存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何创设一种能简化脉波宽度调变模块的设定步骤从而可以快速地分析用户需求而产生高解析度脉波宽度调变信号的数位信号处理器，实属当前重要研发课题之一，也成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的脉波宽度调变模块存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的数位信号处理器，能够改进一般现有的脉波宽度调变模块，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的脉波宽度调变模块存在的缺陷，而提供一种新型结构的数位信号处理器，所要解决的技术问题是使其利用用户端分析模块判断需要使用的模块，并直接指定各模块的参数设定值，以简化脉波宽度调变模块的设定步骤从而快速地产生高解析度脉波宽度调变信号即精确的用户需求信号，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的数位信号处理器，包括一动作控制模块、一停滞带模块、一脉波宽度调变截波模块、一时基子模块、一触发模块、M组高解析度脉波宽度调变模块及一用户端分析模块；其中，用户端分析模块，接收包括一脉波宽度调变频率值、一停滞带值、一责任周期值及一相位位移值其中之一的用户端需求资讯后，经计算以产生一系统参数设定值，并将系统参数设定值提供给数位信号处理器作为初始化设定，以产生精确的用户端需求信号，其中系统参数设定值包括提供给脉波宽度调变截波模块的一周期设定参数、提供给停滞带模块的一停滞带设定参数、提供给M组高解析度脉波宽度调变模块的一责任周期设定参数以及提供给时基子模块的N组相位设定参数。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的数位信号处理器，其中所述的周期设定参数是通过将所述的数位信号处理器的一系统频率除以两倍的所述的脉波宽度调变频率值而产生。

前述的数位信号处理器，其中所述的停滞带设定参数是通过将所述的停滞带值除以一计时器值而产生，所述的计时器值是通过以所述的脉波宽度调变频率值的倒数除以两倍的所述的周期设定参数而产生。

前述的数位信号处理器，其中所述的责任周期设定参数为一数位化责任周期时间及一数位化停滞带时间之和，所述的数位化责任周期时间是通过所述的脉波宽度调变频率值的倒数乘以所述的责任周期值并以数位值表示，所述的数位化停滞带时间是通过所述的停滞带值以数位值表示。

前述的数位信号处理器，其中所述的N组相位设定参数中，第N组相位设定参数是通过两倍的所述周期设定参数乘以所述的相位位移值并乘以“N-1”的值而产生。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明数位信号处理器可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：