《基于FPGA的直流電機PWM控制實現(xiàn)》課程設計總結(jié)報告一、課題名稱《基于FPGA的直流電機PWM控制實現(xiàn)》二、設計任務設計驅(qū)動電路來驅(qū)動直流電機顯示調(diào)速等級測速電路基于L298N驅(qū)動直流電機設計三、系統(tǒng)總體設計方案畫出系統(tǒng)原理框圖、方案的論證與比較等內(nèi)容；系統(tǒng)原理框圖分頻分頻頻率計控制兩個十位計數(shù)器8位寄存器輸出轉(zhuǎn)速PLL208位計數(shù)PWM脈寬調(diào)制信號發(fā)生輸出PWM波形調(diào)速開關消抖4位計數(shù)譯碼制輸出PWM的實現(xiàn)與比較一般的脈寬調(diào)制PWMPWM波形中高電平的寬度。若用單片機產(chǎn)生的PWM信號波形，需要通過D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生鋸齒波電壓和設置參考電壓，通過外接模擬比較器輸出PWM波形，因此外圍電路比較復雜。FPGA中的數(shù)字PWM控制欲一般的模擬PWM控制不同。用FPGA產(chǎn)生PWM波形，只需FPGA內(nèi)部資源就可以實現(xiàn)。用數(shù)字比較器代替模擬比較器，其一端接設定值計數(shù)器輸出，另一端接線性遞增計數(shù)器輸出。當線性計數(shù)器的計數(shù)值小于設定值時輸出低電平，當計數(shù)值大于設定值時輸出高電平。與模擬控制比較，省去了外接的D/A轉(zhuǎn)換器和模擬比較器，F(xiàn)PGA外部連線很少，電路更加簡單，便于控制。脈寬調(diào)制式細分驅(qū)動電路的關鍵是脈寬調(diào)制，轉(zhuǎn)速的波動隨著PWM脈寬系法術(shù)的增大而減小。四、具體實現(xiàn)方案（各模塊或單元電路的設計、工作原理闡述等內(nèi)容；PWMPWM-SQU1此模塊是FPGA中的PWML端（鍵1，可以改變電機轉(zhuǎn)向。PWM-SQU1的輸入端之一來自模塊。這是一個8為計數(shù)器，輸出的數(shù)據(jù)相當于鋸齒波信號，此信號的頻率就是PWM波的頻率，它有來自鎖相環(huán)的C0的頻率決定。PWM-SQU1另一端來自鍵控的8位數(shù)據(jù)，其中低4為CIN[3..0]設定為恒定1111，高4位有計數(shù)器CNT4B在鍵K8K8在計數(shù)器前加了7段譯碼模塊DECL7S,其輸出接5E+系統(tǒng)的數(shù)碼管LEDC。PWM-SQU1模塊：內(nèi)部程序：COUNTER8B模塊：內(nèi)部程序：COUNTER4B模塊：內(nèi)部程序：SLT二路選擇器模塊：內(nèi)部程序：消抖模塊：DECL7S:內(nèi)部程序：整體PWM波輸出模塊：電機轉(zhuǎn)速措施系統(tǒng)有CNIN口進入。由于此方法冊轉(zhuǎn)速，會附帶大量毛刺脈沖，所以在CNIN信號后必須接（即消抖模塊2TF-CTRLLOCK8是8位十進制顯示在數(shù)碼管LEDA,LEDB.設計能輸出8Hz的脈沖采用了兩個8位分頻器CNT和一個6為分頻器CNT6.CNT模塊：內(nèi)部程序：TF-CTRL模塊:內(nèi)部程序：CNT10D模塊：內(nèi)部程序：LOCK8模塊：內(nèi)部程序：工作時鐘發(fā)生器。這主要有鎖相環(huán)PLL20模塊擔任。其輸入頻率是20MHz。PLL20模塊的設置：整體程序：五、系統(tǒng)仿真結(jié)果及分析（系統(tǒng)仿真結(jié)果及結(jié)果分析；仿真結(jié)果引腳鎖定六、結(jié)果展示（各模塊工作實際照片展示等；PWM波形輸出通過按鍵來改變它的占空比，由LEDC可以觀察到，按鍵由0—F這16個檔次，數(shù)值越大，占空比也就越大。測速效果4. 方向改變按鍵改變按鍵1，就可以輸出在M0或是M1上，方向相反七、心得體會本次EDA課程設計題目為直流電機調(diào)速器設計，實現(xiàn)用PWM對于電機的控制。此次QuartusII軟件平臺上進行程序的編譯和仿真，鎖定引腳并下載到可編程邏輯器件（試驗箱）中，進行硬件的測試。此次EDA課程設計歷時兩周時間，兩人一組合作進行系統(tǒng)的設計。程序的編寫我們采用元件例化的形式，經(jīng)過思考和相互間的分析討論，將整個系統(tǒng)劃分3個功能模塊，彼此配合進行3個功能模塊設計和程序的編寫。其間，我們亦遇到許多問題，諸如整個系統(tǒng)核心模塊計數(shù)過程的實現(xiàn)，時鐘頻率的設定等等。EDA廣泛的技術(shù)?，F(xiàn)在對EDA的概念或范疇用得很寬。包括在機械、電子、通信、航空航天、EDA的應用。目前EDA技術(shù)已在各大公司、企事業(yè)單位和科研教學部門廣泛使用。例如