基于FPGA的多通道直流电机控制器设计
本系统共设计了4条PWM信号输出通道，每条通道的仿真波形如图7所示。通过仿真发现，当改变占空比寄存器data中的数据时，模块输出信号波形的占空比也随之发现变化，符合脉宽调制的要求。在本设计中采用时钟同步信号，只有当一个完整的PWM波输出时，才能接收data下一个数据，有效避免输出信号发生混乱，使输出信号具有良好的可预见性。
3 实验结果与分析
本实验中设计了四通道PWM以完成对4个直流电机控制。利用Quartus II自带的仿真工具对系统进行时序仿真，如图7所示。由图可以看出各个通道的PWM波的占空比与每个通道的霍尔传感器输入信号有关，各通道之间互不影响。
对系统综合之后，通过观察RTL逻辑视图，如图8所示，可以看出，各个通道是并行的，互不影响，符合设计要求。同时，也不难看出，系统结构较为简单，具有较强的拓展能力，能够方便地实现多通道电机的并行控制。
随着PWM设计通道数量的增多，所需要的片内逻辑资源也就越多，即设计PWM通道数目在一定程度上取决于FPGA片机逻辑资源的大小。
4 结束语
本设计充分利用了FPGA丰富的I／O引脚资源及程序并行运行的特点，代替了普通的单片机实现了多通道电机的控制，克服了传统PWM控制器通道少的不足，同时有效地减少了电路规模。本系统采用Quartus II自带的仿真工具进行仿真，验证了设计的可行性。虽然本设计在功能上还比较单一，在由于其具有良好拓展性，可根据实现设计要求，能够方便的对系统进行升级和维护。
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