以VHDL数位电路设计自走车

以 VHDL數位電路設計自走車 指導教授 :柳世民 學生 :葉人榮 學號 U9221006 楊仁凱 學號 U9221028 陳泰宇 學號 U9221076 序言 1.為什麼要做自走車 ? 2.為什麼會選用 VHDL來設計 ? 設計流程 了解設計題目 了解如何控制步進馬達 如何使用紅外線感應器 開始設計與製作 步進馬達的控制 1.步進馬達的工作頻率 2.步進馬達的加速與減速 3.如何驅動步進馬達 步進馬達的加速與減速 步進馬達起步時不可給太高或太低的頻率 控制圖形如下 : 加 速 段 等 速 段 減速 段 階梯式控制馬達加速 步進馬達的激磁方式 1.步進馬達的激磁方式 2.本次實驗所使用的激磁方法 3.為何選用二項激磁方式來控制 二相激磁控制 線圈控制狀態 轉動方向 A B /A /B 順時針 逆時針 1 1 1 0 0 2 0 1 1 0 3 0 0 1 1 4 1 0 0 1 步進馬達的驅動 1.用電晶體 FT5754元件來驅動步進馬達 2.為何選用此顆元件 步進馬達的驅動電路示意圖 紅外線感應器 最後借由透過 2組紅外線 感應器，分別至於車體 左前方跟右前方，前端 的兩組紅外線感應裝置各有兩個 LED，其中一個 LED發射訊號，另外一個接收訊號，在接收端接 收不到訊號的情況下車子保持等速度前進；當 車體靠近障礙物時，發射出去的訊號會經由反 射被接收器接收，接收到訊號時板子會對步進 馬達發出反轉訊號 完成作品 感 應 器 接 收 訊 號 版 子 發 出 動 做 指 令 步 進 馬 達 動 作 直 走 或 轉 向 避 開 障 礙 物 自走車動作檔案 結果與討論 完成後產生的問題 1.感應器 2.重量 3.前輪 未來發展 1.改善目前作品 2.後續發展 :遙控自走車 3.在 VHDL中加入 CPU和 IP做成 SOC 結語 透過這次專題的製作，也學習到很多，也了解 到理論與實際應用上，有著一定程度的差距， 學習將自己學到的東西能夠表現在真實的物體 上，是製作這個專題最大的收穫。 參考資料 1 陳慶逸 /林柏辰編著， VHD數位電路實習與 專題設計，文魁資訊股份有限公司， 2005年 2月， P2-8 P2-22， P6-2 P6-34 2 賈證主編著， VHDL數位設計做中學，台科 大圖書股份有限公司， 2003年 5月， P47-P57， P92-P139， P203-P216 3 陳慶逸編著， VHDL數位電路設計實務教本 第三版，儒林圖書有限公司， 2005年 2月， P4- 1 P4-14， P7-2 P7-21， P8-2 P8-31， P10-2 P10-7 4 http:/www.te.tku.edu.tw/ccy/