揚州大學能源與動力工程學院課程設計報告總結題 目： 智能小車運動控制系統課 程： 電子技術綜合課程設計專業：測控技術與儀器班級： 學號： 姓名： 指導教師： 完成日期： 《電子技術綜合課程設計》任務書一、課程設計的目的本課程實在學完《模擬電子技術基礎》、《數字電子技術基礎》之后，集中兩周時間，進行的復雜程度較高、綜合性較強的設計課題的實做訓練。主要包括：方案論證，系統電路分析、單元功能電路設計、元器件選擇、安裝調試、計算機輔助設計、系統綜合調試與總結等。通過本課程設計可培養和提高學生的科研素質、工程意識和創新精神。真正實現了理論和實際動手能力相結合的教學改革要求。二、課程設計的要求1、加強對電子電路的理解，學會查尋資料、方案比較，以及設計計算等環節，進一步調高分析解決實際問題的能力。2、獨立開展電路實驗，鍛煉綜合應用所學電子技術知識，分析、解決電子電路問題的實際本領，真正實現由知識向技能的轉化。3、獨立書寫課程設計報告，報告應能正確反映設計思路和原理，反映安裝、調試中解決各路問題。三、課程設計進度安排序號設計進程內容地點時間/天1

1方案設計自定1.52電路設計實驗室23電路仿真實驗室2.54裝配圖設計實驗室15電路制作實驗室26總結鑒定實驗室1任務及要求整體方案設計目錄任務及要求整體方案設計各器件模塊說明系統控制框圖程序編寫與設計3.1主控芯片模塊程序設計及仿真波形3.2PWM模塊程序設計及仿真波形3.3運動控制模塊程序設計及仿真波形103.4系統總的設計圖12最終成果13心得體會14參考文獻16程序編寫與設計3.1主控芯片模塊程序設計及仿真波形3.2PWM模塊程序設計及仿真波形3.3運動控制模塊程序設計及仿真波形103.4系統總的設計圖12最終成果13心得體會14參考文獻16167、161.任務及要求任務：（1）小車可完成啟動、停止控制；（2）小車可完成前進、后退、轉向等行駛方向;（3）小車可完成調速控制行駛；（4）可通過遙控器控制小車的運行。

要求：（1）課題要求用可編程邏輯器件（CPLD/FPGA）設計實現；（2）在試驗箱上或印刷電路板上安裝、調試出所設計的電路；（3）在EDA編程實驗系統上完成硬件系統的功能仿真；（4）寫出設計、調試、總結報告。2.整體方案設計各器件模塊說明1.電源模塊采用輸出7.2V的可充電電池組，便于重復利用。2.控制模塊3.電機驅動模塊采用L298N驅動模塊嗯NAENB為電朝I便城,線帽使能!去掉跳線3.電機驅動模塊采用L298N驅動模塊嗯NAENB為電朝I便城,線帽使能!去掉跳線PWM往這里事A.VSS為運制電平雉入條，播上默認為LDO榭卜;V,如常外播I*咨輯電中.?g??為，\SSENBENA1N4IN3INIGNDfIN:Ml機控1解人集(可以看出疏系數+?V,可蛤如單片機,航機,傳金器.路由塞的外雌電,」4.5.遙控模塊采用四建無線遙控器小車車型選擇LM2596^采用雙層透明的小車地盤，既:題。系統控制框圖3.建編寫與設計＞ CPLD3.1主控芯片模塊程序設計「左電機焦心可*刖電流

峰嶂值溫的電機?'L298N

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自2A的電機」（1）通過編程實現控制（程序如下）LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITYZZJSISPORT(H3,H2,H1,H0:INSTD_LOGIC_VECTOR(1DOWNTO0);A,B:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0);IN1,IN2,IN3,IN4:OUTSTD_LOGIC);ENDZZJS;ARCHITECTUREXMANOFZZJSIS

SIGNALWD:STD_L0GIC_VECT0R(7DOWNTO0);BEGINWD<=H3&H2&H1&HO;PROCESS(WD)BEGINCASE(WD)ISWHENzz01000000z/=>A<=zz1000zz;B<=zz1000zz;INl<=，T;IN2<= ;IN3<=T;IN4<=O';WHEN“10000000〃=〉A<=ZZ111OZZ;B<=ZZ111OZZ;IN1<=，T;IN2<=,O';IN3<=T;IN4<=>O';WHENzz00010000z/=>A<=zz1000zz;B<=zz1000zz;IN1<=O';IN2<=T;IN3<=，O';IN4<=T;WHENzz00100000z/=>A〈二〃1110〃;B〈二〃1110〃;IN1<=O';IN2<=TWHENzz00000100z/=>A〈二〃0010〃;B〈二〃1110〃;IN1<=T;IN2<=，A〈二〃1110〃;B〈二〃1110〃;IN1<=O';IN2<=TWHENzz00000100z/=>A〈二〃0010〃;B〈二〃1110〃;IN1<=T;IN2<=，O'WHENzz00001000z/=>A〈二〃1000〃;B〈二〃1110〃;IN1<=O';IN2<=TWHENzz0000000rz=>A〈二〃1110〃;B〈二〃0010〃;IN1<=T;IN2<=，O'WHENzz00000010z/=>A〈二〃1110〃;B〈二〃1000〃;IN1<=T;IN2<=，O'WHENOTHERS=>A〈二〃0000〃;B〈二〃0000〃;IN1<=O';IN2<=，O'IN3<=，O':IN4<=TIN3<=，IN3<=，IN3<=，IN3<=，o'IN4<=，IN4<=，IN4<=，IN4<=，o'o'o'IN3<=，O':IN4<=，O'ENDCASE;ENDPROCESS;ENDXMAN;其中A,B輸出分別是改變PWM來改變小車左右輪速度來實現左右轉動(2)生成元件(如下圖所示)(3)通過maxplus2仿真脈沖波形(如下圖所示)3.2PWM模塊程序設計及仿真波形(1)通過編程實現(程序如下)LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_L0GIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITYTPWMISPORT(CLK:INSTD_LOGIC;A:INSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0);ENA:OUTSTD_LOGIC);ENDTPWM;ARCHITECTUREexampleOFTPWMISSIGNALCOUNTT:STD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0);BEGINPROCESS(CLK)BEGINIFCLK'EVENTANDCLK='1'THENIFCOUNTT>=〃1111〃THENCOUNTT<=〃0000〃；ELSECOUNTT<=COUNTT+1;ENDIF;IFCOUNTT<ATHENENA<='1';ELSEENA<='0';ENDIF;ENDIF;ENDPROCESS;ENDexample;其中，A為通過主控芯片輸出用于調節pwm改變輪速的參量。(2)生成元件(如下圖所示)(3)通過maxplus2仿真脈沖波形(如下圖所示)運動控制模塊程序設計及仿真波形(1)通過編程實現(程序如下)LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITYAA3ISPORT(D3,D2,D1,D0:INSTD_LOGIC;H3:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(1DOWNTO0));ENDAA3;ARCHITECTUREXMANOFAA3ISSIGNALDD3,M3:STD_LOGIC_VECTOR(1DOWNTO0);SIGNALB:STD_LOGIC;BEGINPROCESS(D3,D2,D1,D0)BEGINB<=D2ORD1ORD0;DD3<=D3&D3;IF(B='1')THENM3<=〃00〃；ELSIF(RISING_EDGE(D3))THENIF(M3="10")THENM3<=〃10〃；ELSEM3<=M3+'1';ENDIF;ENDIF;H3<=(M3andDD3);ENDPROCESS;ENDXMAN;(2)生成元件(如下圖所示)(3)通過maxplus2仿真脈沖波形(如下圖所示)系統總的設計圖(1)原理圖(2)波形仿真.最終成果.心得體會經過兩周的實際操作和實習，我們小組完成了運動控制智能小車的組裝和程序調制，實現了智能小車的調速功能。在智能小車的組裝和程序調制過程中，我們雖然遇到了一些問題，但經過一次又一次的認真思考，一遍又一遍的修改嘗試終于找出了原因，最終完成了智能小車的功能。課程設計剛開始的時候，可以說什么都不知道，MAX+PlusII不會用，VHDL語言看不懂，不理解，拿著選定的題目不知如何入手。畢竟課程設計不同于實驗課，電路圖和程序都要自己設計。靜下心來，仔細分析題目，再加上指導老師的說明與提示和同組成員的幫助，心中才有了譜。將整個系統根據不同的功能化分成模塊，再分別進行設計，最后再將其整合。通過這次實習，我明白了實踐的重要性。在實習過程中，必須將理論知識和實際情況結合起來。實踐才能出真知，通過我們自己親身實踐親自動手，我們應用掌握的知識，使知識不再是空洞的。在課程設計過程中，我們不斷的發現錯誤，不斷改正，發現問題，不斷探索，并不斷領悟，在解決問題和克服錯誤的過程中最終完成了設計任務。不僅這次實習是這樣，在今后的學習和實踐過程中，我們也不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發現問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能做成想要做的事情，才能成功。解決問題的方式是多種多樣的，可以向有能力比自己精通的人請教，可以自己去查找資料，可以去網絡上搜索，而解決問題的過程正是一個學習和提升的過程，所以我們應該不錯過任何一個問題，也不應該懼怕問題，而應該迎難而上，盡力去解決問題，只有這樣，我們才能夠真的學習到知識并提升自身的各種能力。課程設計是一門專業課，它不僅讓我學習到了許多專業知識，也讓我學到了許多書本外的知識。設計過程讓我對抽象的理論有了具體的認識。通過這次課程設計，我了解了電路的連線方法；掌握了小車的控制