FPGA那些事儿--Modelsim仿真技巧REV6.0,经典Modelsim学习开发设计经验书籍-331页。前言笔者一直以来都在纠结,自己是否要为仿真编辑相关的教程呢?一般而言,Modelsim 等价仿真已经成为大众的常识,但是学习仿真是否学习Modelsim,笔者则是一直保持保留的态度。笔者认为,仿真是Modelsim,但是Modelsim 不是仿真,严格来讲Modelsim只是仿真所需的工具而已,又或者说Modelsim 只是学习仿真的一部小插曲而已。除此之外,笔者也认为仿真可以是验证语言,但是验证语言却不是仿真,因为验证语言只是仿真的一小部分而已,事实上仿真也不一定需要验证语言。常规告诉笔者,仿真一定要学习Modelsim 还有验证语言,亦即Modelsim 除了学习操作软件以外,我们还要熟悉TCL 命令(Tool Command Language)。此外,学习验证语言除了掌握部分关键字以外,还要记忆熟悉大量的系统函数,还有预处理。年轻的笔者,因为年少无知就这样上当了,最后笔者因为承受不了那巨大的学习负担,结果自爆了。经过惨痛的经历以后,笔者重新思考“仿真是什么?”,仿真难道是常规口中说过的东西吗?还是其它呢?苦思冥想后,笔者终于悟道“仿真既是虚拟建模”这一概念。虚拟建模还有实际建模除了概念(环境)的差别以外,两者其实是同样的东西。换句话说,一套用在实际建模的习惯,也能应用在仿真的身上。按照这条线索继续思考,笔者发现仿真其实是复合体,其中包括建模,时序等各种基础知识。换言之,仿真不仅需要一定程度的基础,仿真不能按照常规去理解,不然脑袋会短路。期间,笔者发现愈多细节,那压抑不了的求知欲也就愈烧愈旺盛,就这样日夜颠倒研究一段时间以后,笔者终于遇见仿真的关键,亦即个体仿真与整体仿真之间的差异。常规的参考书一般都是讨论个体仿真而已,然而它们不曾涉及整体仿真。一个过多模块其中的仿真对象好比一块大切糕,压倒性的仿真信息会让我们喘不过起来,为此笔者开始找寻解决方法。后来笔者又发现到,早期建模会严重影响仿真的表现,如果笔者不规则分化整体模块,仿真很容易会变得一团糟,而且模块也会失去连接性。笔者愈是深入研究仿真,愈是发现以往不曾遇见的细节问题,然而这些细节问题也未曾出现在任何一本参考书的身上。渐渐地,笔者开始认识,那些所谓的权威还有常规,从根本上只是外表好看的纸老虎而已,细节的涉及程度完全不行。笔者非常后悔,为什么自己会浪费那么多时间在它们的身上。可恶的常规!快把笔者的青春还回来! 所以说,常规什么的最讨厌了,最好统统都给我爆炸去吧!呜咕,过多怨气实在一言难尽,欲知详情,读者自己看书去吧...
上传时间: 2022-05-02
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为解决移相全桥电路驱动及相角控制问题,设计了一种数字控制的移相全桥驱动电路.以TPL521为光耦隔离、IR2110为栅极驱动芯片.由DSP产生PWM信号,经过光耦隔离和逻辑电路后送至IR2110进行相角控制.文章对IR2110驱动电路原理进行分析及参数进行设计,对TMS320F28335进行设置并给出部分代码.实验结果表明:通过TMS320F28335可产生的不同相角的PWM波形,满足了移相全桥对不同相角控制的要求.In order to solve the problem of phase-shifted full-bridge circuit driving and phase angle control,a digitally controlled phaseshifted full-bridge driving circuit was designed. TPL521 optocoupler isolation,IR2110 gate driver chip. PWM signals are generated by the DSP and sent to the IR2110 for phase angle control after optocoupler isolation and logic circuits. This text carries on the analysis to the principle of IR2110 drive circuit and parameter design,set up and give out some code to TMS320F28335. The experimental results show that the PWM waveforms with different phase angles generated by TMS320F28335 can meet the requirements of phase-shifted full-bridge control for different phase angles.
上传时间: 2022-05-03
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基于TMS320F2812数字控制的三相逆变电源设计论文+原理图PCB摘要:随着社会的需求越来越高,传统的模拟电源的诸多缺陷越来越凸显, 本文在借鉴国内外相关研究的基础上,通过对空间矢量脉宽调制算法的分析,研究了数字信号处理器生成SVPWM 波形的实现方法及软件算法。并将相关方法应用于实践,研制了基于TMS320F2812数字控制的三相逆变电源,相关试验参数和结果表明:该设计提高了直流电压的利用率,使开关器件的损耗更小。此外,还提出了逆变电源闭环控制的PI控制算法,利用DSP的强大的数字信号处理能力,提高了系统的响应速度。经测试,系统实现了1~40V步进为1V的调压输出, 50Hz~1kHz步进2Hz的调频输出,输出电压恒定为36V时负载调整率小于5%。 关键词:全桥逆变,SVPWM,DSP1. 系统硬件设计3.1 不可控整流电路 采用整流桥加滤波,得到比较稳定的电压,电路如图3.1.1所示。 图3.1.1 不可控整流电路图电路实现AC-DC变换。本模块交流输入是经48V变压器将220V交流电压变压为48V交流电压后的输入电压,然后经过桥式整流器整流,再通过电容滤波,输出大小约为57.6V的直流电压。中间接一个保险丝来保护后面的元器件,或当后面电路短路时防止电容损坏。 一般来说,无法找到一个可以把电源的所有电流纹波都吸收的电容,所以通常用多个电容并联,这样流入每个电容的纹波电流就只有并联的电容个数分之一,每个电容就可以工作在低于它的最大额定纹波电流下,这里采用5个220µF的电容并联。另外输入滤波电容上一般要并上陶瓷电容(0.1µF),以吸收纹波电流的高频分量。两个20kΩ电阻的作用是使后
标签: 逆变电源
上传时间: 2022-05-05
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基于DSP28335的永磁同步电机调速系统设计摘要(中英文) 本控制系统的设计是为了实现基于TMS320F28335的永磁同步电动机的调速系统,并把它引用到全电动注塑机当中。本系统使用SVPWM的控制方法,通过采样电机电流和旋转变压器的位置信息,实现速度、电流双闭环控制。通过TMS320F28335的硬件浮点处理核心,实现应用于永磁同步电机的浮点算法,去取代过去的定点算法,提高代码效率。 Abstract: The control system is designed to realize TMS320F28335 based on the permanent magnet synchronous motor speed control system, and put it to quoting all electric of injection molding machine. The ystem of the control method used SVPWM, through the sampling motor current and rotating transformer 1. 引言1.1 设计背景及目的 本永磁同步电机调速系统是全电动注塑机的其中一个应用部分。全电动注塑机凭借着其节约能源、清洁、噪声少、速度控制效果好、精度高、可重复性高、成本低等众多优点,成为了当下高端注塑机发展的一个方向。 全电动注塑机的所有运动机构都采用交流伺服电动机驱动,一个稳定高效的永磁同步电动机驱动方案成为了全电动注塑机性能的一个总要部分。本次设计以适用于全电动注塑机的永磁同步电动机控制系统为目标进行设计,采用TI公司的TMS320F28335作为控制核心。凭借TMS320F28335高速的运算能力,适用于电动机控制的各种外设,以及TMS320F283XX特有的硬件浮点运算能力,进行永磁同步电动机的调速控制系统的设计。
上传时间: 2022-05-08
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随着科学技术的快速发展,服务类机器人已经广泛应用到人们的日常生活中。不仅提高了人们的生活质量,还为人们节省了大量时间。因此,进行扫地机器人的设计与研究工作就具有十分重要的意义。本文以 STM32 单片机作为核心控制器,通过电源电路、光耦隔离电路、H 桥电机驱动电路的设计以及红外传感器模块的应用,设计出一款可以将地上的纸屑等杂物吸入垃圾收纳盒的扫地机器人,并且该机器人还具有前方遇障碍物自行躲避,前方悬空可防坠落等功能。
上传时间: 2022-05-08
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明德扬FPGA至简设计原理与应用,有需要的请拿去。
上传时间: 2022-05-11
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VHDL 基础程序百例 FPGA 逻辑设计源码VHDL语言100例第1例 带控制端口的加法器第2例 无控制端口的加法器第3例 乘法器第4例 比较器第5例 二路选择器第6例 寄存器第7例 移位寄存器第8例 综合单元库第9例 七值逻辑与基本数据类型第10例 函数第11例 七值逻辑线或分辨函数第12例 转换函数第13例 左移函数第14例 七值逻辑程序包第15例 四输入多路器第16例 目标选择器第17例 奇偶校验器第18例 映射单元库及其使用举第19例 循环边界常数化测试第20例 保护保留字第21例 进程死锁 第22例 振荡与死锁第23例 振荡电路第24例 分辨信号与分辨函数第25例 信号驱动源第26例 属性TRANSACTION和分辨信号第27例 块保护及属性EVENT,第28例 形式参数属性的测试第29例 进程和并发语句第30例 信号发送与接收第31例 中断处理优先机制建模第32例 过程限定第33例 整数比较器及其测试第34例 数据总线的读写第35例 基于总线的数据通道第36例 基于多路器的数据通道第37例 四值逻辑函数第38例 四值逻辑向量按位或运算第39例 生成语句描述规则结构第40例 带类属的译码器描述第41例 带类属的测试平台第42例 行为与结构的混合描述第43例 四位移位寄存器第44例 寄存/计数器第45例 顺序过程调用第46例 VHDL中generic缺省值的使用第47例 无输入元件的模拟第48例 测试激励向量的编写第49例 delta延迟例释第50例 惯性延迟分析第51例 传输延迟驱动优先第52例 多倍(次)分频器第53例 三位计数器与测试平台第54例 分秒计数显示器的行为描述6第55例 地址计数器第56例 指令预读计数器第57例 加.c减.c乘指令的译码和操作第58例 2-4译码器结构描述第59例 2-4译码器行为描述第60例 转换函数在元件例示中的应用第61例 基于同一基类型的两分辨类型的赋值相容问题第62例 最大公约数的计算第63例 最大公约数七段显示器编码第64例 交通灯控制器第65例 空调系统有限状态自动机第66例 FIR滤波器第67例 五阶椭圆滤波器第68例 闹钟系统的控制第69例 闹钟系统的译码第70例 闹钟系统的移位寄存器第71例 闹钟系统的闹钟寄存器和时间计数器第72例 闹钟系统的显示驱动器第73例 闹钟系统的分频器第74例 闹钟系统的整体组装第75例 存储器第76例 电机转速控制器第77例 神经元计算机第78例ccAm2901四位微处理器的ALU输入第79例ccAm2901四位微处理器的ALU第80例ccAm2901四位微处理器的RAM第81例ccAm2901四位微处理器的寄存器第82例ccAm2901四位微处理器的输出与移位第83例ccAm2910四位微程序控制器中的多路选择器第84例ccAm2910四位微程序控制器中的计数器/寄存器第85例ccAm2910四位微程序控制器的指令计数器第86例ccAm2910四位微程序控制器的堆栈第87例 Am2910四位微程序控制器的指令译码器第88例 可控制计数器第89例 四位超前进位加法器第90例 实现窗口搜索算法的并行系统(1)——协同处理器第91例 实现窗口搜索算法的并行系统(2)——序列存储器第92例 实现窗口搜索算法的并行系统(3)——字符串存储器第93例 实现窗口搜索算法的并行系统(4)——顶层控制器第94例 MB86901流水线行为描述组成框架第95例 MB86901寄存器文件管理的描述第96例 MB86901内ALU的行为描述第97例 移位指令的行为描述第98例 单周期指令的描述第99例 多周期指令的描述第100例 MB86901流水线行为模型
上传时间: 2022-05-14
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电子产品的设计一般先从功能框图开始,然后细化到原理图,还要经过很复杂和繁琐的调试验证过程,最终才能完成。为了验证原理图的正确性,都要焊接实验板(样板),或使用易于插件的“面包板”,每个节点都必须正确和可靠,连接或焊接过程都是细致而耗时的工作,在器件很多时几乎是不可能完成的任务,而每次调整都要打样,耗时长而成本高,在设计集成电路时更是如此,急需在制造之前验证集成电路的功能。这种现实需要就迫使人们想用他办法来解决。 根据电路理论,人们可以建立起节点方程和回路方程,通过解这些方程组成的方程组就可以得到结果,也就是说可以通过计算来获得电路的工作情况。但包含电感、电容等器件的电路形成的是一组微分方程组,人工计算依然是累人的活,而计算机则可以大展身手,通过其强大的存储、计算和图形显示能力就能轻松完成,很快得到结果。基于这种思想,人们开发出电路仿真软件,通过快速的仿真,代替耗时且累人的反复调测,提高设计速度和效率,也节省了时间和成本。最早、最出色的仿真软件就是SPICE。SPICE是Simulation Program with Integrated Circuits Emphasis的缩写,由美国加利福尼亚大学伯克利(Berkeley)分校的电工和计算机科学系开发,骨干是Ron Rohrer和Larry Nagel,开始是使用FORTRAN语言设计的仿真软件,用于快速可靠地验证集成电路中的电路设计以及预测电路的性能。第一个版本SPICE1于1971年推出,通过围绕晶体管建立电流和电压变量来仿真电路的行为,称为模拟仿真或电路级仿真,且只能模拟100个晶体管的电路。1975年SPICE2发布,开始正式实用化,1983年发布的SPICE2G.6在很长时间内都是工业标准,它包含超过15000条FORTRON语句,运行于多种中小型计算机上。1985年SPICE3推出,转为用C语言开发,易于运行于UNIX工作站,还增加了图形后处理工具和原理图工具,提供了更多的器件模型和分析功能。在1988年SPICE被定为美国国家标准。Spice仿真器采用修改的节点分析法来建立电路方程组,提供非线性直流分析,非线性瞬态分析(实域分析)和线性小信号分析(频域分析)等。其中瞬态分析是最费时的验证方法,通常是利用数值积分法把非线性微分方程变成一组代数方程组,然后用高斯消去法来求解,因为这些线性方程仅仅在积分时刻点是有效的,而随着仿真器进展到下一个积分步长,积分方法必须重复来得到新的线性方程组,如果信号变化得特别快,积分步长应该取得非常小以便积分方法能收敛到正确的解,因此瞬态分析需要大量的数学操作。随着SPICE的发布,其他一些机构也加入研究行列,更有一些软件供应商也看中这个商机,纷纷推出基于SPICE3的各种商业软件,如XSPICE、PSPICE、ISSPICE、T-SPICE、HSPICE等等,功能更强,更方便使用,使SPICE成为电子电路仿真的主流软件,一些软件公司也是通过SPICE相关软件得到发展,并逐渐成为现在的EDA软件公司,成为知识创造财富的实例。因为SPICE仿真需要相关的元器件仿真模型库,还催生了依靠提供器件模型为生的公司和个人,但中国人都乐于奉献,没钱当然不会买,这种公司在中国是无法存在的(http://www.aeng.com/spicemodeling.asp )。SPICE软件也有一定局限性,有些电路无法仿真或仿真时因不能收敛而失败,特别是用于数模混合电路及脉冲电路时尤其如此。就算通过仿真,最终还是要通过实际制作电路板调试和验证,仿真只是使这个过程大大缩短,次数大大减少,也就降低了成本。软件能提高效率和降低成本,所以就有相应的价值,但中国人的人工费低廉而有的是时间,干得好干得快才让人讨厌,软件在中国也就不值钱了。
上传时间: 2022-05-25
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随着经济发展,步进电机在工业生产与社会生活中的应用越来越广泛,对精度的要求也在不断提高。日益扩展的实际应用需求,不仅对步进电机结构提出了更高的要求,而且对步进电机的驱动控制也提出了更高的要求。虽然步进电机存在很多的优点,但是实际应用起来也有许多的不方便,很大程度上是受到步进电机驱动器的限制。步进电机的应用必须选用与之匹配的步进电机驱动器,以满足电机对不同电流大小的要求。而且现在的很多控制器不够智能化,实际应用中,除了要选用专门的驱动器之外,还要配备一个控制器,来发送一些脉冲,或者调节一些步进电机的运行参数。大多数驱动器都无法满足高精度高效控制的需求,这些驱动器没能更好的开发出步进电机的细分等方面的潜能。由上述可知,目前常用驱动器缺乏普适性,电流大小无法满足不同类型电机的要求,细分分辨率不高,斩波频率不可调,保护功能不足,智能化程度不高。 针对步进电机存在的上述问题,本课题设计了性能较为优越的步进电机驱动系统。该驱动器采用了恒流驱动与细分驱动的原理,结合单片机与电力电子应用技术,来提高驱动器的性能。该步进电机驱动系统,硬件上包括STM32与LV8726专用芯片组成的控制电路、功率放大电路、光耦隔离电路以及USB转串口的通信电路。软件上使用VB6.0编写了驱动器的控制应用程序,通过上位机实时控制步进电机的运行状态,以提高智能化的程度。 对整个系统的测试表明,电机的实际输出波形与理论输出波形接近。优化的加速曲线的设计,使得电机在高速启动的时候,不会出现失步或者堵转的情况。通过上位机的界面,可以实时控制步进电机在各种参数下运行,并实时地切换运行状态,运行参数主要包括步进电机的速度,加速度,步距角细分,绕组电流,正反转,启动和停止,电流衰减率,上下桥臂切换的死区时间等参数。驱动器除具备以上功能之外,还具备多种保护功能,如欠压保护,过流保护,过温报警等功能。该驱动器能够驱动多种不同类型的步进电机,具有更高的输出电流,电流无极可调,具有更高的细分分辨率。能够满足多场合下,高精度高效的应用需求。
上传时间: 2022-05-29
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本系统的设计思想是针对市面上流行的NEC红外协议,利用小型一体化接收头NB0038对红外遥控信号进行接收,再用单片机对红外信号进行解码,把解码结果存储到扩展存储区的指定地址。当要发射红外信号时,从扩展存储区中读出相应的红外遥控编码,调制到由单片机产生38K载波上,最后,通过三极管放大电路驱动红外发光二极管发射红外信号,达到学习和发射的目的,从而实现一个遥控器控制多种红外遥控设备。 遥控器有两种工作状态:“学习”状态和“控制”状态,使用者可通过学习/控制复用键进行转换。当使用者在学习状态下,红外线接收电路处于接收红外线信号状态下,当有红外信号并接收成功后,指示灯会闪烁。当按下一个控制键后,由CPU将解码信息存放到相应的存储单元中去,存储成功后指示灯会闪烁。当遥控器处于控制状态时,使用者每按下一个控制键,CPU从指定的存储单元中读取遥控编码信号,然后进行信号调制,将调制信号经放大以后,由红外线发射二极管进行发射,从而实现对该键对应设备功能的控制。
上传时间: 2022-06-11
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