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运动控制技术在许多领域得到广泛应用。随着现代电子工业和电子生产设备的发展,运动控制技术成为不可或缺的关键技术之一。本文针对现代电子生产设备中高速、高精度、大行程、设备种类多等运动控制需求特点,研究使用硬件逻辑的方式实现运动控制相关算法,并基于现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)设计了软IP核,将运动控制技术与FPGA技术结合,充分发挥FPGA的硬件级计算速度和并行处理能力,从而实现高速高精度的控制。为了实现基于FPGA的具运动控制功能的软IP核,本文首先分析了算法的软硬件实现的不同,拟定了IP核的功能需求。并采用模块化的设计思想和自顶向下方法,划分了运动控制IP核的子模块。接着,本文具体研究了S形曲线加减速规划、直线插补、圆弧插补、精插补、脉冲测速和PID控制的硬件化原理。本文结合FPGA的结构特点,成功地将上述算法以Verilog硬件描述语言实现。并通过改进算法和优化结构和合理地利用硬件逻辑资源,充分发挥了FPGA并行计算的优势,极大地提高了加减速规划处理速度,缩小了插补运算的延时。其中,本文所提出的基于平移的非对称S形/梯形曲线加减速规划方法、基于间插分频的脉冲精插补方法、基于CORDIC算法实现的硬件圆弧插补,为在FPGA上实现高精度运动控制提供了可行性。此外,本文还研究了脉冲测速方法和PID控制器的硬件实现。最后,本文在基于Xilinx Spartan-6 FPGA的运动控制卡原型上验证本设计的所实现的功能。将UART控制器与本IP整合在一起,搭建了具有连续非对称S曲线规划的两轴直线圆弧插补控制系统,并在直线电机平台上实现了预期功能。