基于cpld的智能小車循跡課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-10-03 19:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，小車停車。 8 驅(qū)動模塊設(shè)計 （ 1）電路圖 （ 2） 工作原理 從 CPLD 輸出信號功率很弱，即使在沒有其它外在負(fù)載是也無法帶動電機(jī)，所以在實際電路中我們加入了電機(jī)驅(qū)動芯片提高輸入電機(jī)信號的功率， 從而能夠根據(jù)需要控制電機(jī)轉(zhuǎn)動。根據(jù)驅(qū)動功率大小以及連接電路的簡單化要求選擇 L298N 為直流電機(jī)驅(qū)動芯片。 L298N 是 SGS 公司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含 4 通道邏輯驅(qū)動電路，是一種二相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動器，即內(nèi)含二個 H 橋的高電壓大電流 雙全橋式驅(qū)動器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號，可驅(qū)動 46V、 2A 以下的電機(jī)。其引腳排列如下圖所示， 1 腳和 15 腳可單獨(dú)引出連接電流采樣電阻器，形成電流傳感信號。 L298N 可驅(qū)動 2 個電機(jī)， OUTl、 OUT2 和 OUT OUT4之間分別接 2 個電動機(jī)。（ 10）、（ 12）腳接輸入控制電平，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)， ENA， ENB 接控制使能端，控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)。 L298N 的邏輯功能如表 1所示。 表 1 L298N 邏輯功能表 9 ENA(B) IN1(IN3） IN2(IN4) 電機(jī)運(yùn)行狀況 H H L 正轉(zhuǎn) H L H 反轉(zhuǎn) H 同 IN2(IN4) 同 IN1(IN3） 快速停止 L X X 停止 其引腳圖如圖 1 所示 : 引腳介紹： 第 15 腳：可單獨(dú)引出連接電流采樣電阻器，形成電流傳感信號，也可直接接地。 第 3 腳： A 電機(jī)輸出端口。 第 4 腳：接邏輯控制的 +5V 電源。 第 6 腳： A 橋使能端口。 第 7 腳：輸入標(biāo)準(zhǔn) TTL 電點(diǎn)平對 A 橋的輸出 OUT OUT2 進(jìn)行控制。 第 8 腳：接電源地。 第 9 腳：接電機(jī)驅(qū)動電源，最高可達(dá) 50V。 第 11 腳： B 橋使能端口。 第 12 腳：輸入標(biāo)準(zhǔn) TTL 電平對 B 橋的輸出 OUT OUT4 進(jìn)行控制。 第 1 14 腳： B 電機(jī)輸出端口。 直流電機(jī) 10 （ 1）實物圖 （ 2）原理 11 因為一個驅(qū)動芯片 L298N 可驅(qū)動兩個直流電機(jī)，可我們這次購買的小車有四個直流電機(jī)，所以我們采用兩兩并聯(lián)的方法，即左側(cè)兩個并聯(lián)，右側(cè)兩個并聯(lián)。這樣就可以使每一側(cè)的兩個電機(jī)步調(diào)一致起來，便于控制。 四、 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計（各模塊的硬件連接關(guān)系） 五、 CPLD 控制模塊內(nèi)各單 元模塊的設(shè)計 PWM（脈沖寬度調(diào)制） (1) VHDL 程序 library ieee。 use 。 use 。 entity pwm is port(clk:in std_logic。a:in std_logic_vector(3 downto 0)。pwmout:out std_logic)。 end pwm。 architecture cond of pwm is signal count :std_logic_vector(3 downto 0)。 begin process(clk) begin 驅(qū)動模塊 電源模塊 紅外尋跡模塊 CPLD 控制模塊 直流 電機(jī) 尋跡信號 左 右 12 if(rising_edge(clk))then if(count=1001)then count=0000。 else count=count+1。 end if。 if(counta)then pwmout=39。139。 else pwmout=39。039。 end if。end if。 end process。 end cond。 (2)原理圖 PWM 是建立在十進(jìn)制加減計數(shù)
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