在國家重大科學(xué)工程HIRFL-CSR的CSR控制系統(tǒng)中,需要高速數(shù)據(jù)獲取和處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通常采用存儲器作為數(shù)據(jù)緩沖存儲。同步動態(tài)隨機存儲器SDRAM憑借其集成度高、功耗低、可靠性高、處理能力強等優(yōu)勢成為最佳選擇。但是SDRAM卻具有復(fù)雜的時序,為了降低成本,所以采用目前很為流行的EDA技術(shù),選擇可編程邏輯器件中廣泛使用的現(xiàn)場可編程門陣列FPGA,使用硬件描述語言VHDL,遵循先進的自頂向下的設(shè)計思想實現(xiàn)對SDRAM控制器的設(shè)計。 論文引言部分簡單介紹了CSR控制系統(tǒng),指出論文的課題來源與實際意義。第二章首先介紹了存儲器的概況與性能指標(biāo),其次較為詳細介紹了動態(tài)存儲器DRAM的基本時序,最后對同步動態(tài)隨機存儲器SDRAM進行詳盡論述,包括性能、特點、結(jié)構(gòu)以及最為重要的一些操作和時序。第三、四章分別論述本課題的SDRAM控制器硬件與軟件設(shè)計,重點介紹了具體芯片與FPGA設(shè)計技術(shù)。第五章為該SDRAM控制器在CsR控制系統(tǒng)中的一個經(jīng)典應(yīng)用,即同步事例處理器。最后對FPGA技術(shù)進行總結(jié)與展望。 本論文完整論述了控制器的設(shè)計原理和具體實現(xiàn)。從測試的結(jié)果來看,本控制器無論從結(jié)構(gòu)上,還是軟硬件上設(shè)計均滿足了工程實際要求。
標(biāo)簽: SDRAM FPGA 制器設(shè)計
上傳時間: 2013-07-11
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文章介紹了基于單片機的太陽能LED 路燈控制器的一種實現(xiàn)方法。重點介紹了蓄電池快速充電的方法,以及在線檢測蓄電池的容量的方法。
上傳時間: 2013-06-19
上傳用戶:郭靜0516
STM32系列ARMCortexM3微控制器原理與實踐
標(biāo)簽: ARMCortexM3 STM 32 微控制器
上傳時間: 2013-07-22
上傳用戶:希醬大魔王
汽車工業(yè)在國民經(jīng)濟增長中發(fā)揮著越來越重要的作用。近幾年,雖然我國的汽車工業(yè)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展,但汽車ECU(Electronic Control Unit)的設(shè)計制造一直無法實現(xiàn)國產(chǎn)化,嚴重制約了汽車工業(yè)的發(fā)展。針對這個現(xiàn)狀,本課題對于ECU的設(shè)計進行了初步研究。首次嘗試了基于SOPC技術(shù)的ECU系統(tǒng)設(shè)計,并利用dSPACE實時仿真發(fā)動機,完成了ECU的硬件在回路仿真,對控制效果進行了測試和分析。 目前,市場上的ECU系統(tǒng)都是基于專用單片機的。本文首先對現(xiàn)有的汽車發(fā)動機控制器結(jié)構(gòu)進行了分析比較,總結(jié)出ECU的主要組成部件;而后通過各類方案的對比,確定了本課題采用基于FPGA的嵌入NIOS Ⅱ軟核的SOPC技術(shù)方案。 之后,進行了汽車發(fā)動機模型搭建和控制算法的設(shè)計。發(fā)動機模型以Hendricks提出的均值模型為基礎(chǔ),參考mathworks公司的發(fā)動機建模方案進行設(shè)計。并在該模型基礎(chǔ)上,參考Fekete提出的針對多缸發(fā)動機的基于模型的空燃比控制策略和mathworks發(fā)動機控制方案,建立了以控制空燃比為核心的發(fā)動機噴油控制算法。并通過simulink的仿真,驗證了模型和算法的合理有效性。 基于系統(tǒng)設(shè)計總體方案,完成了ECU硬件電路設(shè)計,并在該系統(tǒng)中完成了上述算法的移植和優(yōu)化。最后,利用dSPACE實時仿真發(fā)動機,進行ECU的硬件在回路仿真,對本文設(shè)計的ECU系統(tǒng)進行了測試。證實了該ECU方案在空燃比控制方面取得了較好的效果。 本論文以大量的圖示形式介紹了發(fā)動機模型和系統(tǒng)軟硬件設(shè)計,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和軟件流程等一目了然,淺顯易懂。同時論文中采用的基于SOPC技術(shù)的ECU設(shè)計具有一定創(chuàng)新性,對于其他ECU系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計具有一定指導(dǎo)意義。
上傳時間: 2013-07-11
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感應(yīng)電機由于具有可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉和體積小等優(yōu)點,成為生產(chǎn)實踐中應(yīng)用最廣泛的一種電動機。然而,感應(yīng)電機是一個多變量、強耦合、非線性的時變系統(tǒng),這使得感應(yīng)電機的控制十分復(fù)雜,尤其是在對控制精度要求比較高的場合,設(shè)計出高精度的感應(yīng)電機控制系統(tǒng)變得非常困難。 針對高精度感應(yīng)電機控制較困難的問題,本文分析了感應(yīng)電機的數(shù)學(xué)建模方法及電機控制策略問題。在對感應(yīng)電機的數(shù)學(xué)模型進行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)的基礎(chǔ)上,在Matlab/Simulink平臺上建立了感應(yīng)電機的電機模型,提出了一種感應(yīng)電機控制系統(tǒng)仿真建模的新方法。對常用的數(shù)字脈寬調(diào)制方法進行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)及仿真研究,并將模糊控制理論應(yīng)用于感應(yīng)電機的變頻調(diào)速系統(tǒng)中,改善了傳統(tǒng)PI控制器超調(diào)較大、響應(yīng)較慢、魯棒性差的缺點。仿真結(jié)果驗證模糊PI控制方案的優(yōu)越性。 在感應(yīng)電機建模仿真的基礎(chǔ)上,根據(jù)高精度感應(yīng)電機控制器的需求及FPGA的特點,本文提出感應(yīng)電機控制器的的設(shè)計方案。按照FPGA模塊化設(shè)計思想,將整個系統(tǒng)進行了合理的劃分,對SVPWM、Park變換、模糊PI控制器、反饋速度測量等重要模塊的FPGA硬件實現(xiàn)算法進行了深入的研究。并在一些模塊算法的設(shè)計上提出了自己的思路。各模塊在Modelsim平臺上完成功能仿真后并下載到Spartan-3E開發(fā)板上完成硬件驗證。
標(biāo)簽: FPGA 感應(yīng)電機 控制器
上傳時間: 2013-04-24
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激光打標(biāo)是一種利用高能量的激光束在打標(biāo)物體表面刻下永久性標(biāo)識的技術(shù)。與傳統(tǒng)的壓刻等方法相比,激光打標(biāo)具有速度快、無污染、質(zhì)量高、性能穩(wěn)定、不接觸物體表面等優(yōu)點。激光打標(biāo)是目前工業(yè)產(chǎn)品標(biāo)記的先進技術(shù),是一種高效的標(biāo)記方法。傳統(tǒng)的基于ISA總線、PCI總線或者USB總線的激光打標(biāo)控制器增加了激光打標(biāo)機的成本和體積。本文提出一種基于ARM+FPGA架構(gòu)的嵌入式系統(tǒng)方案,主要的研究工作如下:首先,介紹了激光打標(biāo)系統(tǒng)的組成,激光打標(biāo)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和激光打標(biāo)機的原理。根據(jù)激光打標(biāo)控制系統(tǒng)的功能要求和性能要求,提出了ARM+FPGA的總體設(shè)計,并簡要討論了ARM和FPGA的特點和優(yōu)勢。ARM處理器的主要功能是完成打標(biāo)內(nèi)容的輸入和變換處理,打標(biāo)機參數(shù)的設(shè)置和控制打標(biāo)。FPGA的作用是接收、存儲和轉(zhuǎn)換打標(biāo)數(shù)據(jù),然后產(chǎn)生控制信號去控制激光打標(biāo)設(shè)備。然后,詳細討論了激光打標(biāo)機控制器的硬件電路設(shè)計,包括ARM控制單元電路、FPGA控制單元電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊等。為了使控制器能夠長時間可靠穩(wěn)定地工作,還采取了隔離技術(shù)等許多抗干擾措施。完成了 FPGA中各個模塊的程序設(shè)計,利用Quartus Ⅱ軟件進行了仿真驗證,調(diào)試了控制器的功能。本文所設(shè)計的嵌入式激光打標(biāo)控制器發(fā)揮了ARM和FPGA各自的優(yōu)勢。經(jīng)過在實際打標(biāo)系統(tǒng)中的測試,證明本次設(shè)計的激光打標(biāo)機控制器實現(xiàn)了預(yù)期的功能,取得了滿意的打標(biāo)效果。關(guān)鍵詞:ARM,F(xiàn)PGA,激光打標(biāo),F(xiàn)IFO,CO2激光器,掃描振鏡系統(tǒng)
標(biāo)簽: ARMFPGA 激光打標(biāo) 制器設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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基于vhld的三層電梯控制器的設(shè)計,是關(guān)于EDA技術(shù)的,和CPLD也很相關(guān)。
上傳時間: 2013-06-26
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雷達是由許多具有不同功能的分立模塊組成作為一個非常復(fù)雜的系統(tǒng),不同模塊之間必須按照一定的時序協(xié)調(diào)工作。雷達時序控制器以觸發(fā)脈沖的形式,為這些模塊提供工作所需的精確時序。現(xiàn)代雷達系統(tǒng)的時序控制主要采用MCU、 ...
標(biāo)簽: FPGA 雷達 時序 制器設(shè)計
上傳時間: 2013-07-05
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感應(yīng)電機具有可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、耐腐蝕、效率好、結(jié)構(gòu)緊湊、價格低廉和體積小等優(yōu)點,成為工業(yè)伺服控制的主要傳動裝置然而,感應(yīng)電機又是一個多變量、強耦合的非線性系統(tǒng),磁鏈和轉(zhuǎn)矩的非線性耦合及參數(shù)時變,使得感應(yīng)電機的控制十分復(fù)雜,特別是在實際電機控制系統(tǒng)中,還需要考慮硬件和周圍環(huán)境等多種因素的干擾,致使實現(xiàn)高性能的感應(yīng)電機控制系統(tǒng)更加困難 本文研究感應(yīng)電機的高性能控制策略,綜述了感應(yīng)電機高性能控制策略的發(fā)展歷程和感應(yīng)電機模糊控制的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了實際電機控制系統(tǒng)控制器選型中各個嵌入式微處理器的基本性能和優(yōu)缺點在給出三相坐標(biāo)系和二相坐標(biāo)系中的感應(yīng)電機數(shù)學(xué)模型之后,從理論上闡述了模糊控制和矢量控制的基本原理,針對傳統(tǒng)的PI控制器參數(shù)整定繁瑣,系統(tǒng)魯棒性差的缺點,論文將模糊控制技術(shù)應(yīng)用于感應(yīng)電機的變頻調(diào)速,采用CRI推理法,設(shè)計了一種參數(shù)自整定模糊PI矢量控制器,利用Matlab對基于模糊PI控制的感應(yīng)電機控制系統(tǒng)進行了仿真,并對采用兩種控制器實現(xiàn)的感應(yīng)電機調(diào)速控制系統(tǒng)進行了比較、分析仿真結(jié)果表明模糊控制的控制性能優(yōu)于常規(guī)的PI調(diào)節(jié)器 論文對基于ARM的感應(yīng)電機數(shù)字控制技術(shù)進行了系統(tǒng)研究,闡述了采用LPC2214ARM微處理器構(gòu)成數(shù)字感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)的方法,給出了一種高性能感應(yīng)電機的數(shù)字實現(xiàn)方案,詳細介紹了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的組成及軟件模塊的功能,并給出了主要算法的參考代碼,為實際電機控制器的選型和開發(fā)提供了一個新的思路
標(biāo)簽: ARM 感應(yīng)電機 數(shù)字控制器
上傳時間: 2013-08-03
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本文以誤差和誤差變化率為輸入,利用模糊推理的方法實現(xiàn)了對PID參數(shù)的在線自動整定,并且在MATLAB環(huán)境下對該控制器進行了設(shè)計和仿真。從仿真結(jié)果可以看出,參數(shù)自整定模糊PID控制器控制效果優(yōu)于
上傳時間: 2013-04-24
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