基于C8051F120的PI控制过程的快速运算

摘要

在控制系统的校正过程中,使用了增量式PI算法.在分析系统过程后,考虑到在PI校正中运算量集中在浮点数的乘法,运算速度有提升空间.为了提高校正程序运算速度,设计一种基于增量式PI算法的浮点数运算程序,将浮点数运算转化为整数乘法和移位,利用C8051F120中的MAC0(乘法和累加引擎),实现整数乘法和移位的快速运行.分析算法速度,运算时间缩短到原时间的27％.根据系统实际情况,分析数据运算精度,控制增量误差小于1％,能够保证系统控制精度,并得到实验验证.快速运算方法能够满足控制要求,硬件成本低,缩短了单周期内系统运算时间.