基于Nios Ⅱ的RoboCup SSL機(jī)器人控制系統(tǒng).pdf

1、RoboCup機(jī)器人足球世界杯賽及學(xué)術(shù)大會(huì)是國(guó)際上級(jí)別最高、規(guī)模最大、影響最廣泛的機(jī)器人足球賽事和學(xué)術(shù)會(huì)議，每年舉辦一次。SSL小型組是RoboCup中的一個(gè)組別。這一組別的機(jī)器人體積較小。小型組機(jī)器人的設(shè)計(jì)涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、電子技術(shù)、無(wú)線通訊和精密機(jī)械等技術(shù)，是一個(gè)很好的研究平臺(tái)。 NiosⅡ處理器是Altera公司在2004年推出的32位RISC嵌入式軟核處理器，采用32位指令集結(jié)構(gòu)。作為軟核處理器，NiosⅡ可根據(jù)

2、應(yīng)用需要來(lái)進(jìn)行裁減。例如，系統(tǒng)可根據(jù)功能需求確定使用的通用IO或串口的個(gè)數(shù)；或是根據(jù)系統(tǒng)功能及性能要求的不同選擇不同類型的內(nèi)核；同時(shí)，可以根據(jù)系統(tǒng)的需要設(shè)計(jì)用戶自己的外圍設(shè)備。相對(duì)基于通用處理器或ASIC實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)更具靈活性，具有更高的集成度。 基于NiosⅡ軟核處理器的機(jī)器人控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)控制、直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)、無(wú)線通信、升壓擊球等功能。 第1章介紹了RoboCup和RoboCupSmallSizeLeague的

3、基本信息以及NiosⅡ的基本信息。 第2章詳細(xì)介紹了NiosⅡ處理器內(nèi)核。 第3章對(duì)Avalon總線規(guī)范做了詳細(xì)的描述。 第4章詳細(xì)說(shuō)明了機(jī)器人系統(tǒng)中基于Avalon總線的系統(tǒng)外圍設(shè)備的應(yīng)用及用戶制定外圍設(shè)備的設(shè)計(jì)。 第5章介紹了基于EP2C8FPGA的機(jī)器人系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，包括：FPGA核心電路板、升壓擊球控制電路板和電機(jī)驅(qū)動(dòng)及主接口電路板。其中詳細(xì)介紹了FPGA核心電路板的組成、直流無(wú)刷電機(jī)的原理及系