基于FPGA的小车定位系统的设计
智能小车基于FPGA信号的产生最终版本
HEFEI UNIVERSITY智能小车控制信号的FPGA实现课程名称现代电子技术课程实践指导教师班级11电子二班姓名学号日期2014/12/23摘要本次设计是基于飞思卡尔智能车的设计思路和方法，之前我们用的是单片机芯片KL25控制智能车，当时由于我们是刚出来的一款新的芯片，所以资料不全，也没有上一届的资料，没有人咨询，通过将近一年的努力最终还是将这个做出来了。
而在本学期上SOPC的课程中，通过老师的讲解，让我认识到FPGA的芯片能做单片机所有能实现的功能，所以在课程设计前两个月我们组成员就向老师提出了想做这个课程设计的想法，就是将FPGA芯片取代单片机来控制智能小车，如果成功了就会实现单片机向FPGA芯片的转换的第一步，这样对于以后学习单片机和FPGA芯片的融会贯通有很大的帮助。
本次设计主要是围绕着CCD，电机驱动，舵机信号来做的，而这两个部分只有PWM波信号的控制，最核心的诗CCD信号的处理，这部分如果解决就基本解决总的问题了。
关键词:CCD, FPGA，PWM波ABSTRACTThis design is based on Freescale's Smart car design ideas and methods, before we use single chip KL25 control smart car, but because we are just out of a new chi p, so incomplete information, nor the last information, no one consulting, through the efforts of nearly a year will eventually do this out. And in the course of this semester SOPC through their lessons, so I do realize that the FPGA chip microcontroller t o achieve all the functions, so in the course design team members two months before we made it to the teacher wanted to do this curriculum design idea is to replace the single-chip FPGA chip to control the smart car, if successful, would be the first step towards single-chip FPGA chip to convert, so for future learning microcontroller and FPGA chip mastery of great help.The design is mainly around the CCD, motor drives, servo signal to do, and these two parts only control PWM wave signal, the core of the poem CCD signal processing, which is part of the total if solving the basic problem solving a..Keyword: acousto-optic signal, CCD, FPGA，PWM目录HEFEI UNIVERSITY (1)一、绪论 (5)1.1 课题背景 (5)1.2 基于FPGA的CCD光信号采集系统概述 (6)1.3 课题系统框图 (7)二、课程设计任务及要求 (7)2.1 设计任务 (7)2.2 设计要求 (7)2.3 功能设计 (8)三、整体设计思想 (8)3.1设计细化框图 (8)四、详细设计 (9)4.1 TSL1401 CCD工作原理 (9)4.1.1 TSL1401引脚描述 (9)4.1.2 功能描述 (9)4.1.3 积分时间or曝光时间 (10)4.1.4 自顶向下设计分割图 (12)4.2 设计思路 (12)4.2.1 舵机 (12)4.2.2 驱动 (13)4.2.3 CCD (15)4.3 设计步骤 (15)4.3.1 工程建立及存盘 (15)4.3.2 工程项目的编译 (15)4.3.3 目标芯片的选择 (16)五、时序仿真波形 (17)5.1 时序仿真 (17)5.1.1 舵机PWM1仿真图 (17)5.1.2 CCD PWM2仿真图 (18)5.1.3 电机驱动PWM3仿真图 (18)5.1.4 电机驱动PWM4仿真图 (18)5.1.5 AD驱动仿真波形 (19)5.2 引脚锁定 (19)六、设计总结 (20)七、参考文献目录 (20)八、附录（源程序） (21)8.1 CCD驱动程序 (21)8.2 电机驱动程序 (21)8.3 舵机驱动程序 (22)一、绪论1.1 课题背景声光学(Acousto_ Optic)是一门新兴的学科，主要是研究光与声相互作用的物理效应及其规律和应用。
基于FPGA的手势识别智能小车
四、软件设计
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4.2系统ISE框图 超声模块 ，WIFI模块，电机驱动模块 的RTL级电路
五、FPGA主控设计以及软件代码说明
• 5.1小车行走模块 • 1.综述 • 刚开始设计的小车为四轮四驱的，后来由
于电机的原因，四轮电机转弯半径特别大， 后来就改用三轮二驱的了，在小车后面加了 一个万向轮。本组的小车采用控制速度差从 而实现小车的转弯，轮子的速度是靠PWM 波的占空比的不同来调节的。两轮速度相同 且均正转实现小车前进，两轮速度相同且均 反转实现小车后退，右轮速度大于左轮速度 即可实现小车的左转，左轮速度大于右轮速 度可实现小车的右转。
三、硬件设计
• 3.2硬件实际电路 • 本小车采用以FPGA为主体控制芯片，而
超声模块，无线接收模块，电机驱动模块， 以及PC端的无线串口模块为负载模块的结 构。采用三电源，两层结构。6V（四节五 号电池）供小车；超声模块供电，5V充电 电池供BASYS2板供电；5VUSB移动电源 供无线路由供电。
制小车的工作模式、轨迹以及行进与停止。 • 利用WIFI模块进行PC端口与智能小车的通信，利用手 势来控制小车的左转与右转。 • 小车有自动和手动两种工作模式，在自动工作模式下，小 车能沿着一定的轨迹运动且能够自动避障或循迹。在手动工作 模式下，小车能够根据智能手机的方向控制键进行行走。 • 小车前方有一摄像头，可以将拍摄所得的数据返回给PC 端。
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Logo
一、项目描述
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1.3 硬件和软件开发工具简介
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硬件平台 考虑到FPGA具有实时性强、时序资源丰富的优点，我们在开发过程中使用的是 Digilent公司的BASYS2开发板，该开发板是围绕着Xilinx公司的一块Spartan-3E FPGA芯片搭建的，它提供了完整、随时可以使用的硬件平台，并且它适合于从基本逻辑 器件到复杂控制器件的各种主机电路。Basys2板上集成了大量的I/O设备、16个扩展 I/O口和FPGA所需的支持电路，让开发者能够方便搭建无数的设计电路。 软件平台 在小车端的软件开发工具主要是ISE Design Suite 13.4，ISE 是使用 XILINX的FPGA的必备的设计工具，它可以完成FPGA开发的全部流程，包括设计输 入、仿真、综合、布局布线、生成BIT文件、配置以及在线调试等，功能非常强大。ISE 除了功能完整、使用方便外，它的设计性能也非常好，它集成的时序收敛流程整合了增强 性物理综合优化，提供最的时钟布局、更好的封装和时序收敛映射，从而获得更高的设计 性能。先进的综合和实现算法将动态功耗降低了10%。另外，我们还使用了一款由 Digilent公司为BASYS2开发板开发的用于下载程序的软件Adept 2。
基于FPGA的智能小车系统
江苏大学硕士学位论文基于FPGA的智能小车系统姓名：芮晴波申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：赵不贿20070527２．２．５红外测温仪本系统使用的是ＺｙＴｅｍｐ公司的ＴＮ９红外测温计蚴。
其实物如图２．１１所示。
它的基本参数如表２．１所示：图２．１１ＴＮ９Ｆｉ９２．１ｌＴＮ９量程一３３～２２０℃／一２７～４２８下工作温度一ｌＯ～５０℃／１４～１２２下精度＋／－０．６℃反应时间１Ｓｅｃ麓量３９电压范围３ＶＯｆ＇５Ｖ表２．１红外测温计的特性参数Ｔａｂ２．１ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＰａｒａｍｅｔｅｒｏｆＩｎｆｒａｒｅｄＴｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒ红外测温亦称红外辐射测温，是一种利用物体自身发射的红外辐射测量物体温度的技术。
绝对零度以上，所有物体都会发出红外线能量。
物体越热，其分子就愈加活跃，它所发出的红外线能量也就越多。
红外线温度仪包括的光学装置，可以收集来自物体的辐射红外线能量，并把该能量聚焦在探测器上。
能量经探测器转化为电信号，并被放大、显示出来“”“”。
红外测温系统的组成如图２．１２所示，它是由光学系统探测器、信号处理电路及显示终端等组成。
核心是红外探测器，它的基本原理是把入射的红外辐射能变换成可测量的其它形式的电信号。
厂＼被心卜红放信外号显探大■处理测嚣电测］萎庐／嚣路耀目标图２．１２红外测温系统构成Ｆｉｇ２．１２ｔｈｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｌｎｆｒａｒｅｄＳｙｓｔｅｍＳｕｍＩｔｅｍ＋ＭＳＢ＋ＬＳＢ＝ＳｕｍＣＲＯＤＨ，结束码２．２．６ＪＰＥＧ２３２摄像头ＪＰＥＧ２３２是一款具有视频捕捉和压缩功能的摄像头“”。
它的实物图如图２．１５所示。
串口１接信号地，串口２是ＪＰＥＧ２３２的串口接收端，串口３是发送端。
电源ｌ接地，电源２接＋５Ｖ电压。
图２．１５ＪＰＥＧ２３２实物图Ｆｉｇ２．１５ＪＰＥＧ２３２它的主要特性如下：（１）３０万像素ＣＭＯＳ图像传感器。
（２）输出标准ＪＰＧ格式彩色图像文件。
基于FPGA的小车定位系统的设计
基于FPGA的小车定位系统的设计引言：近年来，智能化的小车在各个领域的应用逐渐增多。
而在这些应用中，小车的定位系统是非常重要的一部分，对于小车的精确定位至关重要。
然而，传统的小车定位方式往往存在一些问题，如精度不高、复杂度高等。
因此，本文将基于FPGA（现场可编程门阵列）技术，设计一种高精度、简单化的小车定位系统。
一、系统设计思路：本系统设计的目标是实现对小车位置的高精度定位。
设计思路如下：1.采用激光雷达传感器进行小车位置检测，利用激光传感器获取小车周围环境的点云数据。
2.利用FPGA进行点云数据的预处理，包括数据滤波、降噪、边缘提取等操作，提高数据质量。
3.利用FPGA进行点云数据分析，获取小车相对于初始位置的位移和旋转角度。
4.利用FPGA进行局部地图构建，将当前位置的点云数据与之前的点云数据进行匹配，得到当前位置。
5.利用FPGA进行位置数据的实时更新和传输，将当前位置信息传输给小车的控制系统。
二、系统实现细节：1.激光雷达传感器：选择一种高精度的激光雷达传感器，能够提供高分辨率的点云数据。
2. FPGA开发平台：选择一款适合的FPGA开发平台，如Xilinx系列，用于实现各个模块的设计和开发。
3. FPGA程序设计：利用Verilog HDL或VHDL语言进行FPGA程序设计，包括点云数据的处理、分析和地图构建等模块。
4.数据预处理模块：设计数据滤波、降噪、边缘提取等算法，对原始点云数据进行处理，提高数据质量。
5.数据分析模块：设计点云数据分析算法，通过比对当前点云数据和初始点云数据，得到小车的位移和旋转角度。
6.地图构建模块：设计地图构建算法，将当前位置的点云数据与之前的点云数据进行匹配，得到当前位置。
7.位置数据实时传输：设计位置数据的实时更新和传输模块，将当前位置信息通过通信协议（如UART）传输给小车的控制系统。
三、系统优势与应用：1.高精度：通过激光雷达传感器的使用和FPGA的实时数据处理，实现对小车位置的高精度定位。
基于FPGA的蓝牙智能小车的设计与实现
2016年第19期（总第223期）教学实战基于FPGA的蓝牙智能小车的设计与实现曲靖师范学院 周庆芳【摘 要】针对传统的智能控制系统中传输介质依赖、实时性不高、安全性不好以及软硬件匹配工程浩大、成本高的问题，本系统基于蓝牙无线传输技术以及FPGA技术设计实现智能控制小车，充分利用蓝牙技术和FPGA的天然优势。
【关键词】FPGA 蓝牙智能小车 设计一、设计原理本实例以FPGA为下位机，智能手机为上位机，通过蓝牙接口实现智能手机与FPGA开发板的通信，进一步达到手机对小车的控制。
现代的大部分电子产品都基于可编程的中央处理器，这些处理器都可以与蓝牙芯片进行串口通信，蓝牙技术的适用性十分广泛。
基于蓝牙技术的智能控制系统，只需在载有处理器的下位机上增加蓝牙模块，配置通信协议，实现串口通信，就可以实现基于蓝牙技术的智能控制系统。
二、硬件设计（一）电机驱动模块的设计本系统使用L298N作为电机驱动芯片。
L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片，它相应频率高，一片L298N可以同时驱动2个二相或1个四相步进电机，接收标准TTL逻辑准位信号，且可以直接透过电源来调节输出电压。
此芯片可直接由FPGA的IO端口来提供模拟时序信号。
ISEN A和ISEN B可与电流侦测用电阻连接来控制负载的电路；OUT1、OUT2和OUT3、OUT4之间可分别接2个步进电机；IN1～IN4输入控制电位来控制电机的正反转；使能端EN A和EN B则控制电机停转。
用该芯片作为电机驱动，操作方便，稳定性好，性能优良。
（二）超声波模块的设计本系统使用的超声波模块主要实现的功能是测距并返回数据。
超声波测距模块通过发射电路和接收电路测出时间差T，然后根据公式S=CT/2算出小车距离障碍物的距离S （其中C为超声波在空气中的传播速度）。
FPGA实时接收和处理距离信号，并将处理后的信号转换为控制指令。
当到达警报距离时，FPGA控制电机驱动模块使小车减速；当到达极限距离时， FPGA控制电机驱动模块使小车马上左转。
基于FPGA的嵌入式双轮自平衡小车系统设计
用FPGA实现灵活的汽车电子设计
引言微控制器在汽车和消费类市场上得到了广泛应用，能够以相对较低的成本实现系统高度集成。
然而，这类产品也有潜在的成本问题。
例如，如果元件功能不符合要求，就必须采用外部逻辑、软件或者其他集成器件来进行扩展。
而且，随着最终市场需求的迅速变化，微控制器会很快过时。
许多具有一定数量专用接口的特殊功能微控制器在经过短期试用后，并不能完全满足市场需求。
因此，系统供应商不得不重新设计硬件和软件，甚至在某些情况下对处理器内核进行改动。
ASSP微控制器面临的两难传统微控制器生产商面临影响整个市场的两难问题。
微控制器是专用产品，因此，对每一种应用，必须采用新的、不同特性的微控制器。
为了能够以一种微控制器内核结构来应对更广阔的市场，生产商提供系列微控制器，其型号接口和功能各不相同。
这些混合特性在很多时候并不能完全满足用户需求，因此，为了扩大客户群，必须围绕具体内核结构开发新的接口和功能。
采用老技术以较低的生产成本来实现微控制器时，这种策略非常成功。
然而，现在为提高系统集成而采用了最新的工艺技术，这样，开发新型微控制器的成本大大增加了。
只有很少的客户有很大的产量需求，这表明专门针对一个客户来生产这类专用器件并不是可行的商业行为。
为此，新型微控制器趋向于标准产品而不是专用器件，以越来越多的功能，吸引整个市场。
虽然这些附加特性使微控制器功能更强，但也大大提高了成本，使其更难应用于对成本敏感的市场，例如汽车和消费类行业。
如果不从根本上着眼芯片功能，则很难解决这个问题。
灵活的微控制器解决方案对该问题的解决方案之一是采用FPGA来灵活地实现芯片功能。
这些器件大大缩短了工程开发时间，降低了芯片多次试制的成本，是微控制器有力的替代方案。
在设计过程中，FPGA 不像微控制器那样会漏掉某些特性，它可以编程，并能根据需要进行改写，快速完成原型开发，更迅速地将产品推向市场。
如果需求变化，即使器件已经应用到产品中，还可以在现场对其进行更新。
汽车系统图像控制器应用就是FPGA优于传统控制器的一个例子。
基于FPGA的车牌识别系统设计与实现
基于FPGA的车牌识别系统设计与实现车牌识别系统是一种应用广泛的智能交通技术，它能够通过图像处理和模式识别技术，自动提取图片中的车牌信息。
近年来，随着FPGA （现场可编程门阵列）技术的快速发展，基于FPGA的车牌识别系统成为一种高效、快速和准确的解决方案。
本文将详细介绍基于FPGA的车牌识别系统的设计与实现。
一、引言车牌识别系统在交通管理、车辆管理、停车场管理等领域有着广泛的应用。
传统的车牌识别系统主要依靠计算机进行图像处理和模式识别，但这种方式存在计算速度慢、实时性差等问题。
而基于FPGA的车牌识别系统通过并行计算和硬件加速，能够在保证识别准确率的同时提高处理速度，是一种高效的解决方案。
二、系统设计基于FPGA的车牌识别系统主要由图像采集模块、图像预处理模块、特征提取模块、模式识别模块和结果输出模块等组成。
1. 图像采集模块图像采集模块是整个车牌识别系统的输入模块，它负责从摄像头或图像存储设备中获取图像数据。
在FPGA中，可以通过外部接口模块与摄像头或图像存储设备进行通信，获取车辆图像信息。
2. 图像预处理模块图像预处理模块主要负责对获取的图像进行预处理，以便后续的特征提取和模式识别。
常用的图像预处理方法包括图像去噪、灰度化、二值化、边缘检测等。
在基于FPGA的车牌识别系统中，可以使用图像处理算法对图像进行预处理。
3. 特征提取模块特征提取模块是车牌识别系统中的核心模块，它主要负责提取车牌图像中的特征信息，以便后续的模式识别。
特征提取算法可以使用形状特征、颜色特征等方法对车牌图像进行特征提取，从而获得车牌的独特特征。
4. 模式识别模块模式识别模块是基于特征提取结果对车牌进行模式识别的模块，它可以采用机器学习算法或模式匹配算法进行识别。
常用的模式识别算法包括支持向量机（SVM）、卷积神经网络（CNN）等。
在FPGA中，可以通过设计硬件加速器来实现快速的模式识别。
5. 结果输出模块结果输出模块负责将识别结果显示或存储，以便后续的业务处理。
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基于FPGA 的小车定位系统的设计顾艳艳，邓燕妮（武汉理工大学自动化学院，湖北武汉430070）摘要：基于FPGA 构建一个控制平台，FPGA 产生一路PWM 波形，经过硬件PWM 电路转化为2路独立的PWM波，同时，通过FPGA 的输出信号EN 作为使能信号，来控制通向H 桥的2路PWM 波，从而控制小车的行走和停止。
对此定位系统进行了论述。
关键词：FPGA ；PWM ；霍尔元器件；小车定位中图分类号：TP311.52文献标识码：A文章编号：1672-7800（2010）05－0076－021PWM直流电机具有速度控制容易、启动和制动性能良好、在一定范围内可以实现平滑调速等特点，因而在工业领域得到广泛应用。
常用的控制方法是改变电枢端电压调速的电枢电压控制法。
传统的方法是调节电阻R 即可改变端电压，达到调速目的。
脉宽调制（PWM ）是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
PWM 已经成为一种常用的直流电机调速方式。
根据电机学可知，直流电动机的转速n 的表达式为：n ＝（U－IR ）／K Φ（1）式中U 为电枢端电压；I 为电枢端电流；R 为电枢电路总电阻；Φ为每极磁通量；K 为电机结构参数。
电源电压与调制后的电压关系如下：U 0t 112U s ＝D Us（2）其中D 为占空比，U s 为电源电压，t 1为晶闸管导通的时间，t 2为关断时间。
由上两式可知，当电源电压U s 不变的情况下，电枢两端电压的平均值U 0取决于占空比D 的大小，改变D 值也就改变了电枢两端电压的平均值，从而达到控制电动机转速的目的，即实现PWM 控制。
2FPGAFPGA 是英文Field－Programmable Gate Array 的缩写，即现场可编程门阵列，它是在PAL 、GAL 、CPLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
它是作为专用集成电路（ASIC ）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
FPGA 采用了逻辑单元阵列LCA （Logic Cell Array ）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB （Configurable LogicBlock ）、输出输入模块IOB （Input Output Block ）和内部连线（In-terconnect ）3个部分。
可以说，FPGA 芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。
FPGA 是由存放在片内RAM 中的程序来设置其工作状态的，因此，工作时需要对片内的RAM 进行编程。
用户可以根据不同的配置模式，采用不同的编程方式。
本文选用的FPGA 型号为Altera 公司的Cyclone II 系列的EP2C5Q208来验证本设计的可行性。
3系统框图图1系统框图在本文设计中，由FPGA 生成一路PWM 波形，由硬件电路转换为2路相同的PWM 波形，可以实现2路的PWM 的同时通断，然后通过H 桥控制电路，来控制小车的前后行走与停止，当小车到达指定位置后，触碰霍尔元件，FPGA 会接受到一个反馈信号，此时，小车停止运动。
软件导刊Software Guide第9卷%第5期2010年5月Vol.9No.5May.2010作者简介：顾艳艳（1984－），女，湖北宜城人，武汉理工大学自动化学院硕士研究生，研究方向为智能控制；邓燕妮（1962－），女，湖南益阳人，博士，武汉理工大学自动化学院副教授，研究方向为过程智能测控技术、计算机控制与应用。
第5期4H 桥控制电路H 桥控制电路如下：图2H 桥直流电机控制Q1、Q2、Q3、Q4为4隔N 沟道晶闸管，当Q1和Q4导通时，同时通过设定Q1与Q4的导通时间，可以控制加载在电机两端的电压，从而控制小车前行速度；同理当Q2和Q3导通时，同样可以通过控制导通时间来控制小车的退行速度。
5PWM两路转换电路图3硬件PWM 生成电路输出A 路和B 路PWM 波控制一路MOS 管的导通截止，输出C 路和D 路PWM 波控制另一路MOS 管的导通截止。
由图2可知，对应的硬件连线为A 、B 分别连接Q1、Q4；C 、D 连接Q2、Q3。
EN 为0时，Q1，Q4导通，控制小车前行；EN 为1时，Q2，Q3导通，小车退行。
图3中的IC5A 和IC5B 的反向输入端的电压均为2.5V ，IC5C 和IC5D 的正向输入端的电压也为2.5V 。
当输入信号PWM 为高电平时，IC5A 输出高电平，电容C15充电；IC5B 输出高电平；经过一段时间（死区时间）充电，输出发生跳变，此后IC5B 输出变为低电平。
当PWM 波为低电平时，IC5A 输出为低电平，所以电容C15迅速放电，IC5B 输出高电平。
同理，PWM 为高电平时，IC5C 输出低电平，所以IC5D 输出高电平。
PWM 波为低电平时，IC5C 输出高电平，电容C16进行充电，电容C16通过R32充电；IC5D 输出高电平；经过一段时间（死区时间）充电，输出发生跳变，IC5C 输出变为低电平。
6霍尔元件与小车位置检测霍尔传感器是一种磁传感器。
用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。
本文中，在小车上安装小磁铁，在小车的导轨上放置霍尔元件，当小车经过时，因为小车上的磁铁，会导致霍尔元件产生一个电压信号，但是由于霍尔元件的感应面为扇形，故为了提高小车位置检测的准确性，将二个霍尔元件为一组，当小车同时触碰两个霍尔元件时（图4），再将此信号反馈给FPGA ，即可判断小车已经到达指定地点。
此时，allow 为0，小车停在预定位置。
霍尔元件电路图如图4所示。
图4霍尔元件连接示意图小车位置检测示意图：图5小车位置检测示意图7FPGA 的波形生成设计：本文的PWM 生成模块是用altera 公司的Quartus2软件设计的，选用的FPGA 为EP2C5Q208来实现的。
整个系统的模块分为2部分，一个为fenpin50M＿10K ，该模块的作用为将系统时钟分频，另外一个模块为PWM＿OUT 模块，用来生成PWM 波形，控制小车的速度、行走和停止。
整个PWM 生成模块的设计如图6所示。
图6PWM 电机控制模块8设计仿真验证功能仿真图如图7、图8所示。
顾艳艳，邓燕妮：基于FPGA 的小车定位系统的设计77··图7功能仿真时序仿真图如下：图8时序仿真功能和时序仿真图可以看出，本模块的设计完全可以满足电机的正反转、停止、PWM 调速的控制。
9结束语通过上述仿真图可以看出，本文设计的FPGA 脉宽调制控制方案，能产生PWM 波形，通过PWM 硬件生成电路产生2路PWM 波，分别控制2组晶闸管的导通与截止，能够有效地控制电机的转速，控制精度由FPGA 中的数字比较器决定。
增加数字比较器的位数，就可以提高电机转速的控制精度。
本设计表明，FPGA 器件体积小、速度快、集成度高，能够用编程的方式来实现PWM 波形的生成。
使用FPGA 控制电机，能够保证控制的实时性和可靠性。
参考文献：［1］孙戎，梁宜勇.FPGA 在直流电机调速中的应用［J ］.重庆工学院学报，2006（5）.［2］吴凡，金建勋，戴志坚.FPGA 在直流电机位置控制中的应用［J ］.现代电子技术，2009（10）.［3］渐开旺，顾伟，张松.基于FPGA 的直流电机调速控制器的设计［J ］.工业控制计算机，2007（5）.［4］黄楚芳，陈鸿.基于FPGA 直流电机调速器的实现［J ］.电子测试，2009（10）.［5］朱科星，郁建平.基于Nios II 的片上可编程系统（SOPC ）实现的直流电机的PWM 调速系统［J ］.电气技术与自动化，2007（1）.［6］陶东娅，何剑春.基于NiosII 的直流电机PWM 调速系统设计［J ］.电子元器件运用，2008（5）.［7］周永宏，肖顺文，宋述义.直流电机PWM 调速设计及其VHDL 实现［J ］.西华师范大学学报，2006（4）.［8］周润景，图雅，张丽敏.基于QuartusII 的FPGA/CPLD 数字系统设计实例［M ］.北京：电子工业出版社，2007.（责任编辑：杜能钢）基于RoR 的高校学生信息管理系统的设计与实现朱培焱，李庆富（平顶山学院，河南平顶山467000）摘要：高校学生信息管理是高校教育工作的重要组成部分，涉及众多相关部门。
传统的学生信息管理系统各自为政，不能高效地进行信息共享和协同工作。
采用新型的web 开发框架Ruby on Rails ，设计并实现了一个高校学生信息管理系统，该系统将学生信息分为核心数据和扩展数据，分别针对设计系统，提高了系统的可扩展性。
关键词：RoR ；Ruby ；MIS ；信息管理系统中图分类号：TP311.52文献标识码：A文章编号：1672-7800（2010）05－0078－030引言本文采用动态语言ruby 的web 框架ruby on rails 设计了一个高校学生信息管理系统，提高了开发效率，降低了开发难度。
该系统将学生信息集中存储管理，在各部门间进行共享，同时合理分配各部门间权限，以期协同工作。
系统可极大地提高相应的工作效率，同时提升为学生服务的质量。
1关键技术1.1Ruby 语言目前程序开发中，开发语言基本可以分为两大类，即：静态语言和动态语言。
静态语言如C ，C ＃，J ava 是教科书中主要讲解软件导刊Software Guide第9卷%第5期2010年5月Vol.9No.5May.2010作者简介：朱培焱（1983－），男，河南叶县人，硕士，平顶山学院软件学院助教，研究方向为Web 应用开发、人工智能；李庆富（1964－），男，河南罗山人，硕士，平顶山学院副教授，教务处副处长，研究方向为信息管理。