基于FPGA芯片的变频风机控制系统数据处理模块的设计与实现
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7页 |
1 引言 | 第10-15页 |
1.1 论文的选题背景 | 第10页 |
1.2 除尘风机变频控制系统的构成及原理 | 第10-12页 |
1.3 论文的主要内容 | 第12-13页 |
1.4 论文研究与应用的意义 | 第13-15页 |
2 FPGA的硬件组成 | 第15-30页 |
2.1 FPGA芯片 | 第15-21页 |
2.1.1 可编程输入/输出单元 | 第16页 |
2.1.2 基本可编程逻辑单元 | 第16-17页 |
2.1.3 嵌入式块RAM | 第17-18页 |
2.1.4 丰富的布线资源 | 第18页 |
2.1.5 底层嵌入功能单元 | 第18-19页 |
2.1.6 内嵌专用硬核 | 第19页 |
2.1.7 功能引脚 | 第19-21页 |
2.2 FPGA的配置方式 | 第21-24页 |
2.2.1 主动配置方式(AS) | 第22-23页 |
2.2.2 被动配置方式(PS) | 第23-24页 |
2.2.3 JTAG配置方式 | 第24页 |
2.3 供电电源 | 第24-26页 |
2.3.1 CLB的供电电压VCCINT | 第25页 |
2.3.2 I/OB的供电电压VCCIO | 第25-26页 |
2.3.3 辅助电压VCCAUX | 第26页 |
2.4 时钟网络 | 第26-29页 |
2.4.1 全局时钟 | 第27页 |
2.4.2 锁相环PLL | 第27-28页 |
2.4.3 全局时钟布线资源 | 第28-29页 |
2.5 其他器件接口 | 第29页 |
2.6 本章小结 | 第29-30页 |
3 FPGA数据处理模块的硬件设计 | 第30-43页 |
3.1 原理图设计 | 第30-35页 |
3.1.1 原理图的组成 | 第31-32页 |
3.1.2 元器件库 | 第32-33页 |
3.1.3 电路原理图设计流程 | 第33-35页 |
3.2 PCB设计 | 第35-40页 |
3.2.1 PCB版图和板层的设置 | 第35-37页 |
3.2.2 完成布线 | 第37-40页 |
3.3 FPGA设计 | 第40-41页 |
3.3.1 Verilog设计文件 | 第40页 |
3.3.2 Verilog测试文件 | 第40-41页 |
3.3.3 完成FPGA电路板的制作 | 第41页 |
3.4 本章小结 | 第41-43页 |
4 数据处理模块的实现 | 第43-59页 |
4.1 中值滤波算法的设计 | 第43-45页 |
4.1.1 求取中值 | 第43-45页 |
4.1.2 确定阈值 | 第45页 |
4.2 仿真实现 | 第45-54页 |
4.2.1 Quartus Ⅱ平台下完成算法设计 | 第45-53页 |
4.2.2 Modelsim环境下完成仿真 | 第53-54页 |
4.3 硬件实现 | 第54-58页 |
4.3.1 多路传感器的信号采集 | 第55页 |
4.3.2 FPGA的数据处理 | 第55-57页 |
4.3.3 LabVIEW系统控制变频器 | 第57-58页 |
4.4 本章小结 | 第58-59页 |
5 结论 | 第59-61页 |
参考文献 | 第61-63页 |
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 | 第63-65页 |
学位论文数据集 | 第65页 |