基于FPGA的電機(jī)測速裝置

1、2017年 1月 6日 星期五功能展示實現(xiàn)功能：實現(xiàn)功能：讀取電機(jī)增量碼盤輸出信號，用數(shù)碼管顯示計數(shù)反應(yīng)轉(zhuǎn)過的角度，用發(fā)光二極管亮的個數(shù)反應(yīng)轉(zhuǎn)速大小。通過撥碼開關(guān)可使數(shù)碼管顯示當(dāng)前轉(zhuǎn)速。效果演示效果演示實現(xiàn)方法1.頂層設(shè)計頂層設(shè)計【LVDStrans】差分轉(zhuǎn)單端信號【system0】 數(shù)據(jù)處理，控制數(shù)碼管和LED實現(xiàn)方法2.1差分信號轉(zhuǎn)單端信號差分信號轉(zhuǎn)單端信號低電壓差分信號傳輸（LVDS）接口具有高速率、低功耗、低噪聲和低電磁干擾等優(yōu)點，在高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中具有廣泛應(yīng)用。為保證采集信號的可靠和穩(wěn)定，需要將電機(jī)碼盤輸出的差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號。差分信號采用Differential Input

2、Buffer(IBUFDS) IP核轉(zhuǎn)換。專用的輸入管腳是成對分配的，且I/O標(biāo)準(zhǔn)是默認(rèn)LVDS_25模式。實現(xiàn)方法2.2正交解碼正交解碼參考機(jī)械鼠標(biāo)硬件電路，由兩個移位寄存器和兩個異或門運(yùn)算組成。當(dāng)檢測到跳變沿時count_enable置1，再根據(jù)count_direction判斷方向。第一個觸發(fā)器用于將外部信號與內(nèi)部時鐘信號同步，以免引入亞穩(wěn)態(tài)。正轉(zhuǎn)：正轉(zhuǎn)：當(dāng)滿足以下任何一個條件，計數(shù)器即加1A相出現(xiàn)上升沿時，B相為低電平；B相出現(xiàn)上升沿時，A相為高電平；B相出現(xiàn)下降沿時，A相為低電平；A相出現(xiàn)下降沿時，B相為高電平。反轉(zhuǎn)：反轉(zhuǎn)：當(dāng)滿足以下任何一個條件，計數(shù)器即減1A相出現(xiàn)上升沿時，B相為

3、高電平；B相出現(xiàn)上升沿時，A相為低電平；B相出現(xiàn)下降沿時，A相為高電平；A相出現(xiàn)下降沿時，B相為低電平。Reference: http:/ MicroBlaze系統(tǒng)搭建系統(tǒng)搭建intcMicroBlazeTimerGPIO_0GPIO_1_DIPGPIO_2_LEDSUartLitePLB總線總線碼盤讀取碼盤讀取結(jié)果輸入結(jié)果輸入撥碼開關(guān)撥碼開關(guān)狀態(tài)輸入狀態(tài)輸入數(shù)碼管、發(fā)光二數(shù)碼管、發(fā)光二極管控制輸出極管控制輸出中斷中斷信號信號實現(xiàn)方法3.2 程序設(shè)計程序設(shè)計/*主函數(shù)*/int main(void) /各模塊初始化 while(1) /讀撥碼開關(guān) if(/*顯示速度*/)/數(shù)碼管顯示速度 else/數(shù)碼管顯示位置 /控制LED亮滅 return 0;/*定時器中斷函數(shù)*/void TimerCounterHandler() if(/*中斷