周国娟，金红莉，苏福根

（1.北京经济管理职业学院 北京 102602；2.北京邮电大学 世纪学院，北京 102613）

运动控制即通过电机驱动的执行机构对电机的转速、转矩以及转角等加以控制，以使执行机构按照预定轨迹运动。运动控制技术是机器人、数控机床和生产加工自动化等领域的关键技术，是一门融电子、计算机、控制和传感器等多学科于一身的交叉技术。运动控制技术发展水平的高低标志着一个国家工业现代化水平的高低。运动控制技术在我国的发展大致经历了基于大规模集成电路、基于单片微处理器、基于专用集成电路 ASIC（Application Specific Integrated Circuit）以及基于数字信号处理器（DSP）芯片几个阶段。笔者介绍一种基于DSP和现场可编程门阵列（FPGA）的运动控制器，该控制器充分发挥了DSP运算速度快、兼容性好的优势，也利用了FPGA的高速并行处理的能力，具有信息处理能力强、模块化程度高、编程容易、运动控制精度高等优点。

1 整体方案介绍

文中设计的运动控制系统基于TI公司的DSP芯片TMS320F2812和ALTERA公司的FPGA芯片EP2C8Q208C。在本控制器中，DSP因为有着强大的信号处理能力和很高的运算速度，主要用来完成多自由度静态运动轨迹的计算或者运动轨迹的动态规划以及运动控制算法的实现。同时，DSP还可以通过PCI总线和PC机通信，以获取控制参数。FPGA因为有着丰富的内部资源，高效的底层数据计算处理能力，且可以实现并行操作，因此用FPGA实现与各传感器和电机驱动器的接口，以及模拟各种专用电路或芯片，如模拟QEP编码采样电路对编码器信号进行解码计数，或者实现步进电机的脉冲发生等。……