自抗扰控制（ADRC）理论与工程实践： 9.2 基于STM32/DSP的硬件实验平台控制

9.2 基于STM32/DSP的硬件实验平台控制

在完成MATLAB/Simulink环境下的算法仿真与验证后，将自抗扰控制（ADRC）算法部署到嵌入式硬件实验平台，是验证其工程实用性和实现从理论到实践跨越的关键环节。本章节将系统阐述如何基于广泛应用的STM32系列微控制器及数字信号处理器（DSP），构建ADRC硬件在环实验平台，并完成控制算法的嵌入式实现、系统集成与性能评估。

9.2.1 硬件平台选型与核心架构

选择合适的硬件平台是实验成功的基础。STM32（ARM Cortex-M内核）和DSP（如TI的C2000系列）是两种主流选择，各有侧重。

• STM32平台：以高性价比、丰富的外设（如多路ADC、高分辨率PWM、各类通信接口）和活跃的生态著称。对于电机控制、电源变换等需要快速原型验证的场景，基于Cortex-M4/M7内核的系列（如STM32F4/F7/H7）因其内置浮点单元（FPU）和足够的计算能力，成为实现ADRC的热门选择。
• DSP平台：专为数字信号处理和实时控制优化，具有更优的单周期乘加运算能力、确定性的指令执行时间以及专为控制任务设计的外设（如高精度PWM、快速ADC）。TI的TMS320F2837x系列双核DSP，在复杂、高动态性能的伺服驱动、并网逆变器等场合应用广泛。

实验平台核心架构通常包含以下部分：

1. 主控制器：STM32或DSP最小系统板。