基于FPGA的嵌入式智能監(jiān)控小車(chē)簡(jiǎn)介——第三屆OpenHW開(kāi)放源碼硬件與嵌入式大賽優(yōu)勝獎(jiǎng)
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上傳者：chenyy
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標(biāo)簽： FPGA
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文檔介紹：傳統(tǒng)智能小車(chē)，特別是嵌入式系統(tǒng)，一般都是基于單片機(jī)或者ARM的嵌入式系統(tǒng)。.但是，本項(xiàng)目的課題是通過(guò)xilinx的FPGA開(kāi)發(fā)板搭建嵌入式的硬件環(huán)境，從最小系統(tǒng)到IP核的添加，都是根據(jù)需要進(jìn)行拓展的，實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的拓展，不浪費(fèi)資源，而且基于FPGA的嵌入式系統(tǒng)的最大有優(yōu)點(diǎn)是，既有PFGA的并行執(zhí)行效率，又有嵌入式軟件的邏輯過(guò)程分析控制。本項(xiàng)目中的智能小車(chē)是一個(gè)對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高的系統(tǒng)，因?yàn)榉磻?yīng)速度慢了，就會(huì)出現(xiàn)碰壁的情況，通過(guò)調(diào)試ＰＷＭ，調(diào)試外部硬件，弄清楚硬件特性，結(jié)合ＦＰＧＡ可編程的邏輯思想，兼顧傳統(tǒng)嵌入式的優(yōu)點(diǎn)，并且很好利用了ＦＰＧＡ的并行處理能力。在調(diào)試過(guò)程中，確定了這一點(diǎn)的可行性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)方面使用Spartan-6 的XC6SLX16 CSQ234 作為主控制器，傳感器使用攝像頭ov6620圖像采集模塊（兼測(cè)路徑），使用超聲波模塊（HCSR04）測(cè)距，由于兩者具有互補(bǔ)特性，所以能夠很好的控制小車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)，采用模糊算法計(jì)算出電機(jī)所需要的轉(zhuǎn)速，和舵機(jī)的轉(zhuǎn)角，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步漸進(jìn)。軟件設(shè)計(jì)主要分為三部分，第一部分是最小系統(tǒng)的搭建（軟件初始化），第二部分是外部硬件的驅(qū)動(dòng)，第三部分是核心算法。
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