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基于ARM与FPGA的机械手自动控制系统的研究

2010-12-20 17:44:33 大小:2M 上传用户:llia 浏览次数:2662 下载积分:0分 下载次数:2 标签:FPGA 评价赚积分 ( 如何评价赚积分?) 出售积分赚钱

资料说明

机械手是自动装配生产线上必不可少的设备,它可以模拟人手臂的部分动作,按预定的程序、轨迹和要求,实现抓取、搬运和装配等工作。在减轻人的劳动强度、提高装配质量和提高装配效率等方面,起到了积极的作用。本文基于ARM和FPGA嵌入式系统,开展了机械手控制系统的研发工作,实现了机械手的自动控制。 嵌入式ARM处理器,具有运行速度快、功耗低、程序设计灵活、外围硬件资源丰富等优点,但其普通输入输出口的高低电平变化周期最快只能到1微妙左右,不适合高速输入输出;FPGA芯片高速输入输出数据,时间可缩短至几十纳秒。通过ARM处理器和FPGA技术的有机结合,发挥各自的优势,使系统具有程序设计灵活、以太网通信、大容量存储、高速数据输山、低成本等特点,满足高速机械手自动控制的要求。 本文分析了ARM和FPGA系统,以及机械手控制系统的功能要求;设计硬件模块、接口电路;阐述了系统软件的设计过程,包括启动代码U—BOOT、操作系统μCLinux的移植;并介绍了如何利用便件描述语言VHDL来实现机械手逻辑控制。

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