文档名:基于FPGA高速浮点控制算法的设计架构与应用
摘要:为满足控制系统对高速处理、高精度运算的需求,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高速浮点控制算法的设计架构.利用SystemGenerator工具设计浮点控制算法并生成其IP核;VHDL编写模/数(A/D)、数/模(D/A)转换芯片的驱动逻辑;而后顶层中按照时序逻辑关系连接各模块;最终在FP-GA中实现硬件控制.将算法设计架构应用在快速反射镜的闭环控制中,实验结果表明:单精度浮点格式的PID算法执行时间为2~3个采样周期,整个控制算法最快执行仅需10个时钟周期,闭环控制周期为6.55μs.实验验证了提出的算法设计架构具有可行性;该架构设计的控制器具有高速的处理性能和高精度的控制效果.
作者:徐淑静 许世浩 杜升平 郭弘扬 刘顺发Author:XUShujing XUShihao DUShengping GUOHongyang LIUShunfa
作者单位:中国科学院光束控制重点实验室,四川成都610209;中国科学院光电技术研究所,四川成都610209;中国科学院大学,北京100049
刊名:传感器与微系统 ISTICPKU
Journal:TransducerandMicrosystemTechnologies
年,卷(期):2023, 42(4)
分类号:TP273
关键词:现场可编程门阵列 SystemGenerator工具 浮点运算 控制算法 闭环控制
机标分类号:TP311TN919E921
在线出版日期:2023年5月9日
基金项目:国家重点研发计划基于FPGA高速浮点控制算法的设计架构与应用[
期刊论文] 传感器与微系统--2023, 42(4)徐淑静 许世浩 杜升平 郭弘扬 刘顺发为满足控制系统对高速处理、高精度运算的需求,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高速浮点控制算法的设计架构.利用SystemGenerator工具设计浮点控制算法并生成其IP核;VHDL编写模/数(A/D)、数/模(D/A)转换芯片的驱动...参考文献和引证文献
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