中科億海微FPGA+ARM核心板在自動噴漆設備中的應用

自動噴漆設備控制板是中科億海微的SoM模組——FPGA+ARM核心板在自動噴漆應用場景中的一個典型應用案例，該控制板為運動控制中的電控部分，應用于對步進電機的位置和速度精準控制。

自動噴漆設備控制板的ARM模塊主要接收來自控制臺的控制命令，并把命令轉換為FPGA方便處理的參數發(fā)給FPGA。FPGA主要實現的功能包括：①FPGA作為協(xié)處理器，執(zhí)行部件，根據指令進行電機的控制，從而達到對其形態(tài)的控制；②FPGA用于處理手動控制/手搖示教信號，來實現不同的控制模式，為客戶提供多種控制方式；③通過外部傳感器的反饋，FPGA能夠把姿態(tài)調節(jié)到最佳狀態(tài)。

圖 硬件架構框圖圖 軟件架構框圖【應用方案特點】

（1）FPGA和ARM之間采用FSMC接口，具有操作簡單，速度快，傳輸穩(wěn)定等特點；

（2）FPGA采用功能模塊化設計，方便移植復用，可拓展性強；

（3）本設計采用ARM進行粗插補，FPGA進行精插補的實現方式，效率高，分工明確，代碼精煉。

本方案中FPGA選用的是中科億海微的EQ6HL45-CSG324型FPGA芯片。FPGA作為可編程器件，可以根據具體應用的需求進行靈活的編程和配置，實現高度定制化的運動控制功能。相比于PLC、單片機、DSP，FPGA具有高速、并行運算、引腳資源極其豐富、定時精確、功能靈活、硬件直接實現算法、操作數存取機制簡單高效、開發(fā)調試手段直探硬件底層等優(yōu)點。

圖 自動噴漆設備控制板自動噴漆設備控制板應用廣泛，在機器人、3D打印機、自動化設備和醫(yī)療設備等領域具有廣闊的應用場景。

推薦器件

億海神針系列 EQ6HL45型

1、EQ6HL45型FPGA

邏輯規(guī)模（萬門）：450；

存儲單元（M4K）：392；

鎖相環(huán)PLL/全局時鐘：8/16；

最大可編程用戶I/O：232；

最寬溫度范圍：-55℃~125℃；

封裝形式：

CSG225/FTG256/CSG324。