3.3 SD-2210型FTU的总体结构及特点

下面以与河南思达公司合作的SD-2210型FTU为例来进行介绍。

3.3.1 SD-2210型FTU的原理框图

由于普通51、196系列的单片机采用的是程序指令和数据共用一个存储空间的冯·诺依曼结构，指令周期较长，多为微秒（μs）级，在实时测量中严重限制了采样点数，一般只能对电网每周波采样16点，而采样点数的多少直接影响着暂态波形的精度。而高速数字信号处理（DSP）芯片放弃了冯·诺依曼结构，采用了增强的哈佛（Harvard）结构，即将程序指令和数据的存储空间分开，各有自己的地址和数据总线，这就使得处理指令和数据可以同时进行，从而大大提高了处理速度，指令周期多为纳秒（ns）级。除此以外，现在许多微机保护的A-D芯片精度为8位或12位、采样速度在10μs/chan以上。数据采集和处理速度低、精度低的问题会严重阻碍着暂态首半波的可靠实现。针对这些问题，下面给出了以河南思达高科技股份有限公司生产的SD-2210型电力系统远动终端（FTU）为基本采集单元而研制的一种新型小电流接地选线装置。

SD-2210型FTU由电源板、模入板和CPU板共同构成，CPU采用TI公司的定点型DSP芯片TMS320F206，SD-2210型FTU的原理框图如图3-3所示。

图3-3 SD-2210型FTU的原理框图

3.3.2 SD-2210型FTU的总体特点

SD-2210型FTU的总体特点如下：

1）TMS320F206为CPU，可以实现每秒2000万次定点运算。

2）4.5K × 16位SRAM存储器，存放数据。

3）32K ×16位FLASH存储器，存储固化程序，保存重要参数。

4）64K ×16位程序/数据存储器（可选项），便于调试。

5）2K ×8位NVRAM和实时时钟。

6）完备的输入/输出功能为，32通道、14位分辨率、同时采样、每通道76KSPS采样率的模拟输入；16通道、带光电隔离、数字量输入；16通道、带光电隔离、数字量输出；1通道测频输入。

7）3路异步串口（两个带光电隔离）、一路同步串口、一个打印机并口。

8）具有看门狗和电源监测电路，系统安全、可靠。

9）具有仿真接口，与SEED-C2XXDS或XDS-510配合使用，方便软硬件调试。