VHDL基于CPLD的步进电机控制器设计+电路图+程序

摘   要在科学技术日趋发展和人类社会日趋进步的今天，步进电机在工业自动化和生活自动化中的应用越来越广泛。步进电机能将电脉冲类的数字信号转化为位移量和角度量，其速度和位置分别取决于电脉冲信号的频率和个数。对于步进电机的控制一般采取“CPU+驱动模块”的模式，CPU 可以是单片机、PLC、CPLD、DSP 等。本文设计了一种基于 CPLD 芯片的步进电机控制器，由步进电机、独立按键电路、CPLD最小系统、脉冲分配器电路、驱动电路和数码管显示电路组成。步进电机为三相751拍反应式步进电机，具有起动停止、正反转、预置五种步数（40步，80步，120步，160 步，200步）的功能；系统工作电源为 5V，加驱动芯片ULN2003后驱动功率达到 5W，且能消除按键抖动，可用于控制空调的摆风。整个系统由VHDL语言来编程，结构简单，成本较低，能达到很好的效果。 38050
毕业论文关键词    步进电机    CPLD    VHDL语言
Abstract With the increasing development of science and technology and human society nowadays, the stepper motor is more widely used in the industrial and life automation. Stepper motor is a component which can convert the electrical pulse signal into the original amount of displacement and angle, whose velocity and position are determined in the signal’s frequency and number. To control a stepper motor, the driver model is generally “CPU+driver module”, and CPU can be singlechip microcontroller, PLC, CPLD,DSP etc.   In this paper, we design a stepper motor control system based on CPLD chip, which is composed of a stepper motor, the independent key circuit, CPLD minimum system, pulse distribution circuit and digital tube display circuit, with the function of starting and stopping, reversing, prefabricating five step number(40 step, 80 step, 120 step, 160 step, 200 step); The system power supply is 5V, plusing drive chip ULN2003 to driver power to 5W, and can eliminate the jitter of keys, which is able to control the swinging fan of a air-conditioning. The whole system consists of VHDL language programming, with the simple structure, low cost and good results.
Key words     Stepper moter    CPLD    VHDL language
目录
摘要I
AbstractII
1 绪论 1
1.1 毕业设计研究的目的和意义 1
1.2 国内与国外的研究动态 1
1.3 本毕业设计研究内容 2
2 基于CPLD的步进电机控制器的方案设计 3
2.1 EDA 技术与 CPLD 简介 3
    2.1.1 EDA 技术及其发展 3
    2.1.2 数字设计的流程 3
2.1.3 CPLD 简介 4
2.2 方案构思 5
2.2.1 方案一：基于数字电路芯片的步进电机控制方案 5
2.2.2 方案二：基于 51 单片机的步进电机控制方案 5
2.2.3 方案三：基于 CPLD的步进电机控制方案 6
2.3 控制方案的比较与选择 6
2.4 本设计控制方案简述 7
2.4.1 总体思路 7
2.4.2 系统结构框图 8
3 硬件电路设计9
3.1 各模块电路 9
    3.1.1 电机部分 9
3.1.2 开关电源模块10
3.1.3 CPLD 最小系统 11
3.1.4 脉冲分配电路13
3.1.5 驱动电路14
    3.1.6 按键电路16
3.1.7 数码管显示电路17
3.2 CPLD 芯片用户 I/O 口引脚分配18
    3.2.1 数码管段引脚分配 18
    3.2.2 数码管位引脚分配18
3.2.3   按键输入引脚分配18 VHDL基于CPLD的步进电机控制器设计+电路图+程序:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_36948.html