ZHCAEQ3 November 2024
3.2.1.3 空間矢量生成 (SVGEN) 示例
空間矢量生成 (SVGEN) 是電機控制系統(tǒng)中的常用功能，主要將矢量 (α, β) 映射到 6 段空間矢量，從而生成 3 個 PWM 信號。在普通實現(xiàn)中（如 圖 3-5 中所示），使用了 if..else 語句（圖左側(cè)），編譯器生成包含分支的代碼（圖右側(cè)）。
圖 3-5 普通實現(xiàn). 在 SVGEN 的優(yōu)化實現(xiàn)中（如圖 3-6 所示），利用了 C29 的 QUADF 指令（通過內(nèi)嵌函數(shù) __builtin_c29_quadf32 實現(xiàn)）。該指令將二維空間分成 16 個段。通過 switch() 語句將 16 段空間映射到 6 段空間。C 語言代碼如圖左側(cè)所示，編譯器生成的匯編語言如圖右側(cè)所示。生成的匯編代碼為直線代碼，不含分支，并實現(xiàn)了并行化（每個周期并行執(zhí)行四條指令）。
無論輸入如何，在 C29 上，優(yōu)化實現(xiàn)均需要 24 個周期，而普通實現(xiàn)需要 26-43 個周期，具體取決于輸入。在 C28 上，普通實現(xiàn)需要 70-100 個周期。在 Cortex-M7 上，普通實現(xiàn)需要 58-73 個周期，具體取決于輸入。
圖 3-6 在 C29 上的 SVGEN 優(yōu)化實現(xiàn). 注意：
TI 提供涵蓋實時控制和 DSP 的庫。在某些情況下，庫的優(yōu)化實現(xiàn)可提升性能，相較于普通實現(xiàn)效果更佳。