3.3 SD-2210型FTU的總體結構及特點

下面以與河南思達公司合作的SD-2210型FTU為例來進行介紹。

3.3.1 SD-2210型FTU的原理框圖

由于普通51、196系列的單片機采用的是程序指令和數據共用一個存儲空間的馮·諾依曼結構，指令周期較長，多為微秒（μs）級，在實時測量中嚴重限制了采樣點數，一般只能對電網每周波采樣16點，而采樣點數的多少直接影響著暫態波形的精度。而高速數字信號處理（DSP）芯片放棄了馮·諾依曼結構，采用了增強的哈佛（Harvard）結構，即將程序指令和數據的存儲空間分開，各有自己的地址和數據總線，這就使得處理指令和數據可以同時進行，從而大大提高了處理速度，指令周期多為納秒（ns）級。除此以外，現在許多微機保護的A-D芯片精度為8位或12位、采樣速度在10μs/chan以上。數據采集和處理速度低、精度低的問題會嚴重阻礙著暫態首半波的可靠實現。針對這些問題，下面給出了以河南思達高科技股份有限公司生產的SD-2210型電力系統遠動終端（FTU）為基本采集單元而研制的一種新型小電流接地選線裝置。

SD-2210型FTU由電源板、模入板和CPU板共同構成，CPU采用TI公司的定點型DSP芯片TMS320F206，SD-2210型FTU的原理框圖如圖3-3所示。

3.3.2 SD-2210型FTU的總體特點

SD-2210型FTU的總體特點如下：

1）TMS320F206為CPU，可以實現每秒2000萬次定點運算。

2）4.5K × 16位SRAM存儲器，存放數據。

3）32K ×16位FLASH存儲器，存儲固化程序，保存重要參數。

4）64K ×16位程序/數據存儲器（可選項），便于調試。

5）2K ×8位NVRAM和實時時鐘。

6）完備的輸入/輸出功能為，32通道、14位分辨率、同時采樣、每通道76KSPS采樣率的模擬輸入；16通道、帶光電隔離、數字量輸入；16通道、帶光電隔離、數字量輸出；1通道測頻輸入。

7）3路異步串口（兩個帶光電隔離）、一路同步串口、一個打印機并口。

8）具有看門狗和電源監測電路，系統安全、可靠。

9）具有仿真接口，與SEED-C2XXDS或XDS-510配合使用，方便軟硬件調試。