FPGA ile Step Motor Kontrolü

Merhaba arkadaşlar.

Çizgi market sponsorluğunda tarafımıza gönderilen FPGA ile çalışmalarımız devam ediyor.FPGA kitine buradan ulaşabilirsiniz.

Bugün sizlere FPGA bordumuz üzerinde kontrolünü sağlamış olduğumuz step motor uygulamasından bahsetmek istiyorum. Kullanmış olduğumuz unipolar step motoru board üzerindeki genel amaçlı kullanım pinlerinden (GPIO) yararlanarak ULN2003 entegresinin çıkışlarını tetikleyip  step motor kontrolünü sağlamış olduk.

(ULN2003 entegresinin çıkışlarından max 500mA akım geçebilmekte, kullandığımız step motorumuz bu değerden çok fazla akım çektiği için uygulama sırasında bir tane entegremizi deldik 🙂 Kullanılan step motorun özellikleri dikkate alınarak uygun bir anahtarlama devresi kullanılmalı.)

Motor kontrolünde her tetiklemede tek bir bobini aktif hale getirerek haraket elde ettik. (İsteğe göre motora verilen palslerin veriliş biçimi değiştirilerek motor daha hassas kontrol edilebilinir. Fakat unutmamız gereken durum sistemi daha hassas kontrol ettikçe motorun harcayacağı güç miktarı da artacaktır.)

Program kısmını anlatacak olursak entity kısmımızda çıkış olarak GPIO ve sarı ledleri, giriş olarak switch ve 50 Mhz kristali kullandık.

[php]

library ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.numeric_std.all;
use ieee.math_real.all;
library altera;
use altera.altera_syn_attributes.all;

entity stepper is
port
(
clock_50:in std_logic;
switch :in std_logic_vector(3 downto 0);
ledg : out std_logic_vector(3 downto 0);
GPIO : out std_logic_vector(3 downto 0)
);
end stepper;
architecture stepper_control of stepper is
signal bekleme : integer range 0 to 3000000:=0;
signal motor : integer range 0 to 4:=0;
signal cikis : integer range 0 to 8:=0;
begin
ledg<= std_logic_vector((to_unsigned(cikis,4)));
GPIO<= std_logic_vector((to_unsigned(cikis,4)));
process (clock_50)
begin
if(clock_50’EVENT AND clock_50=’1′)then—
if(switch(3)=’0′)then
if(bekleme<3000000)then–
bekleme<=bekleme+1;
else
bekleme<=0;
end if;
else
if(bekleme<100000)then–
bekleme<=bekleme+1;
else
bekleme<=0;
end if;
end if;
if(bekleme=0)then—-

if(switch="0001")then

if(motor<=4)then
motor<=motor+1;
—motor ileri
if(motor=1)then
cikis<=8;
elsif(motor=2)then
cikis<=4;
elsif(motor=3)then
cikis<=2;
elsif(motor=4)then
cikis<=1;
motor<=0;
end if;
end if;
end if;
if(switch="0011")then
if(motor=4)then
motor<=1;
end if;
motor<=motor+1;
—motor geri
if(motor=1)then
cikis<=1;
elsif(motor=2)then
cikis<=2;
elsif(motor=3)then
cikis<=4;
elsif(motor=4)then
cikis<=8;
motor<=0;
end if;

end if;

end if;
end if;—

end process;

end;

[/php]