基于FPGA數(shù)控精插補(bǔ)芯片的設(shè)計.pdf

1、本文著重研究用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)來開發(fā)設(shè)計精插補(bǔ)芯片。選用Altera公司的Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片設(shè)計了逐點(diǎn)比較法，數(shù)字積分法和比較積分法三種經(jīng)典插補(bǔ)算法，并對各種算法模塊進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。又設(shè)計了三個算法選通信號，將三種算法模塊綜合成了一個整電路。 在完成了FPGA內(nèi)部三種算法的實(shí)現(xiàn)后，設(shè)計以一個STC單片機(jī)為粗插補(bǔ)處理器的FPGA實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)，并制作了PCB板。實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)板中設(shè)計了單片機(jī)程序

2、下載和的FPGA下載配置電路，并且配有FPGA專用配置芯片，能實(shí)現(xiàn)FPGA上電自動配置?？捎迷搶?shí)驗(yàn)系統(tǒng)板進(jìn)行精插補(bǔ)芯片的設(shè)計與開發(fā)，以及對所完成設(shè)計的功能進(jìn)行驗(yàn)證。 為驗(yàn)證所設(shè)計芯片的插補(bǔ)功能，編寫了單片機(jī)粗插補(bǔ)程序，將產(chǎn)生的粗插補(bǔ)坐標(biāo)增量發(fā)給FPGA進(jìn)行插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)，得到了理想的插補(bǔ)輸出脈沖。又編寫了單片機(jī)脈沖處理程序，讀回了FPGA的輸出脈沖，并由串口發(fā)送給PC機(jī)。最后通過編寫PC機(jī)的串口通信程序以及根據(jù)插補(bǔ)脈沖繪圖的程序，把F