基于FPGA与FSM的高精度测角系统设计与实现

介绍了一种基于有限状态机(FSM)的高精度角度测量系统。该系统采用Renishaw高精度增量式光电编码器作为位置传感器来测量角度,在FPGA上用VHDL语言描述与仿真有限状态机,实现信号滤波与去抖,从而保证了计数器计数的正确性。在ARM9处理器上实现角度的实时计算,并控制转台旋转。在激光跟踪测量系统的工程应用中验证了该系统的正确性和有效性。     

高可靠性增量式光电编码器接口电路设计

针对目前增量式光电编码器辨向计数电路脉冲或抖动干扰抑制能力差的问题,提出了一种基于有限状态机的编码器接口电路设计方案,并给出了硬件实现。首先将光电编码器输出的A、B两路信号在每个脉冲周期内的电平变化细分为4个子段,总结出正、反向旋转时A、B信号电平的正常变化规律,并引入有限状态机方法进行描述;再利用状态机机制,检测出光电编码器输出的信号的各种有效、错误和无效状态,同时正确输出转速计数脉冲、旋转方向、出错报警3路信号,以满足高准确度和高容错性计数的要求,增强角位置测量系统的可靠性;最后介绍了采用EPROM完成状态机时序电路实现的具体方法。     

增量式编码器抗抖性研究

在分析了常见的3种增量型编码器数据采集方法的基础上,设计了一种新型编码器数据采集电路,提出了一种抗扰动的算法,利用该编码器数据采集电路和算法实现了增量型编码器数据采集.该算法消除了抖动,提高了计数器的最高计数频率.若采用CPLD设计硬件电路,可以实现高速度、高精度增量型编码器的数据采集.     

单片机和CPLD的望远镜伺服控制器设计

设计基于高速单片机C8051F120和CPLD的高精度大型望远镜的伺服控制器,由单片机实现闭环控制算法、上位机通信和LCD显示控制,CPLD实现增量式编码器计数、电机驱动波形发生以及I/O接口。该控制器可独立进行电机控制,也可配合上位机进行控制,具有实时性和抗干扰能力强、成本低、调试方便等特点。     

基于FPGA的增量式光栅信号采集系统设计

针对步进光刻机工作台对高精度定位信息的高速实时采集要求,利用高精度增量式光栅尺实现工作台位置测量,设计基于FPGA的增量式光栅信号采集系统整体结构。介绍光栅尺A、B脉冲信号的相位鉴定及脉冲计数方法,提出基于双模光纤介质的高速实时串行传输机制,介绍光纤通信内核的控制结构及其FPGA实现方法,实现信号采集卡与上位机控制卡的高速实时通信。增量式编码器数据采集实验结果表明,该系统具有高速、稳定可靠等优点。     

增量式编码器在FPGA应用中的两种接口设计方法

增量式编码器可以方便的检测机械的运动和位移,且其价格相对低廉,现多用于嵌入式仪器和手持设备上。文中主要介绍两种增量式编码器在F P G A应用中的接口设计方法,即触发器辩向法和有限状态机法,两种方法均给出了仿真结果,结果表明这两种方法可行且具有较好的抗抖特性。     

基于E6C2-C增量式编码器实现位置控制

介绍了E6C2编码器的特点,并结合可编程序控制器的高速计数模块重点阐述了如何利用增量式编码器实现位置的精确定位.     

光纤应变测量系统中CPLD计数器的实现

针对脉冲激光测距中计数量化误差和开关计数器时延不确定影响测时精度的问题，介绍了采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现特殊高精度计数器的设计过程，并讨论了该设计在基于脉冲激光测距法光纤应变测量系统中的应用。     

基于CPLD的高精度双积分式A/D转换器设计

在高精度A/D转换器的设计中,双积分式A/D转换电路具有结构简单,工作线性性好的优点,但其双积分电压的切换控制和高位数计数器的实现一直是一个瓶颈.应用大规模可编程逻辑器件CPLD对积分充放电控制电路和计数器进行设计,同时运用QUARTUSⅡ开发软件对电路进行时序仿真和功能验证,从而实现了高精度、高可靠性、高线性性的A/D转换器.     

基于GPS的IRIG-B直流码编码器设计

以CPLD可编程逻辑器件作为主功能芯片,设计了IRIG-B直流码编码器的总体结构.采用状态机解析GPS码流的时间信息,用VHDL硬件描述语言设计CPLD内部硬件电路,经过编译和仿真得到正确的的IRIG-B直流码波形.最后,设计并制作了IRIG-B直流码编码器的硬件电路,得到了结构简单、功耗低、经济廉价的IRIG-B编码器.     

VHDL在数据采集器中的应用

介绍了一种大容量、高速率要集器技术，解释了80位输入数据到16位数据输出的地址映射表及地址计数器的概念，并用CPLD技术和VHDL硬件语言来实现这些功能。     

增强型可变速率编码器的设计与实现

为了适应无线通信的需求,本文首先提出了一种增强型可变速率编码器总体方案,文章详细介绍了该编码器设计思想、具体实现方案。并建立了一个参数估计模型,可以更快速、有效地进行可变速率编码,对研究第三代移动通信编码技术有现实价值。     

基于CPLD技术的多通道编码器数据采集系统

本文提出了采用Xilinx公司生产的CPLD来对多通道旋转编码器进行数据采集的方法，着重介绍了系统的软硬件设计和驱动程序开发，以及实际应用情况，得出了用CPLD技术为多通道编码器进行数据采集这样一种切实可行的方法。     

基于IT8512功耗管理和主机连接的CPLD实现

通过对嵌入式控制器和CPLD的研究,在CPLD整体选型及其整体设计的基础上,讲述主板上电时序分析及其有限状态机的建模及QuartusⅡ中有限状态机的实现,通过时序电路的仿真,详细介绍SPI总线转LPC总线模块的实现方式,从而实现了功耗管理和嵌入式控制器与主机的连接.     

一种基于CPLD技术的周期可变、脉冲可变的信号发生器

本文探讨了一种基于EDA(电子设计自动化)技术的周期可变、脉宽可变的脉冲发生器,具体采用的EDA技术是针对Altera公司生产的复杂可编程逻辑器件(CPLD),通过软件编程,对硬件结构和工作方式进行重构,使硬件设计如同软件设计那样。为解决CPLD器件工作控制的限制,提出了采用单片机控制CPLD器件的动态配置技术,文章分析了以INTEL公司的MCS-51单片机器件和Altera公司MAX7000系列器件为例的组合模式CPLD动态配置的原理和实现。     

基于CPLD的某型导弹测角仪视频信号模拟

针对导弹检测系统的训练和计量,采用CPLD技术设计了某型导弹电视测角仪视频信号模拟系统;介绍了测角仪的视频显示方式和模拟信号产生原理,并给出了CPLD主要的内部逻辑电路和VHDL语言描述;将视频信号分解为同步信号、固定图像和可控实心圆,以行计数器和列计数器构成图像的时间基准,通过对行、列计数器的编码实现同步信号和固定图像,通过对可逆计数器及行、列计数器的运算实现可控实心圆,并对可逆计数器的数据进行编码构成变焦数据,最终精确地实现了测角仪视频信号及其变焦数据输出的模拟。     

一种基于CPLD技术的周期可变、脉冲可变的信号发生器

本文探讨了一种基于EDA（电子设计自动化）技术的周期可变、脉宽可变的脉冲发生器,具体采用的EDA技术是针对Altera公司生产的复杂可编程逻辑器件（CPLD）,通过软件编程,对硬件结构和工作方式进行重构,使硬件设计如同软件设计那样.为解决CPLD器件工作控制的限制,提出了采用单片机控制CPLD器件的动态配置技术,文章分析了以INTEL公司的MCS-51单片机器件和Altera公司MAX 7000系列器件为例的组合模式CPLD动态配置的原理和实现.     

基于STM32的增量式编码器故障检测系统

增量式编码器在工业领域应用广泛,传统的编码器故障检测方法效率低、速度慢,快速准确地实现编码器故障自动检测非常必要.设计了以STM32单片机为核心的增量式编码器故障检测系统,通过对编码器输出的正交脉冲信号进行实时采集与分析,实现了对增量式编码器故障的自动检测,实验结果验证了该系统的有效性和可行性.     

基于CPLD和AD9248的高速采集系统的设计与实现

设计了一个基于AD9248和CPLD的高速数据采集系统,通过CPLD实现的状态机来控制AD9248的采样,同时把采样数据实时地转存到由SRAM组成的本地大容量存储器中.整个数据采集系统可实现双路信号的50M以上实时采样.     

增量式脉冲编码器在绝对位置测量中的应用

介绍一种接口电路,使增量式脉冲编码器与微机联合使用,实现绝对位置的测量。文章从分析增量式脉冲编码器输出的两相信号关系出发,给出了信号能直接输入到微机,分辨正、反旋转方向、累计计数的接口电路。