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(终稿)【毕业设计论文】给予FPGA的模糊控制器的设计.doc(最终版) (终稿)【毕业设计论文】给予FPGA的模糊控制器的设计.doc(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 08:35:41

《(终稿)【毕业设计论文】给予FPGA的模糊控制器的设计.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....在软件平台上,根据硬件描述语言完成的设计文件,自动地完成逻辑编译化简分割综合及优化布局线仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译逻辑映射和编程下载等工作。设计者的工作仅限于利用软件的方式来完成对系统硬件功能的描述,在工具的帮助下和应用相应的器件,就可以得到最后的设计结果。尽管目标系统是硬件,但整个设计和修改过程如同完成软件设计样方便和高效。当然,这里的所谓主要是指数字系统的自动化设计,因为这领域的软硬件方面的技术已比较成熟,应用的普及程度也已比较大。而模拟电子系统的正在进入实用,其初期的工具不定需要硬件描述语言。此外,从应用的广度和深度来说,由于电子信息领域的全面数字化,基于的数字系统的设计技术具有更大的应用市场和更紧迫的需求性。的发展历史技术的发展始于年代,至今经历了三个阶段。电子线路的计算机辅助设计是发展的初级阶段......”

2、“.....它利用计算机的图形编辑分析和存储等能力,协助工程师设计电子系统的电路图印制电路板和集成电路板图采用二维图形编辑与分析,主要解决电子线路设计后期的大量重复性工作,可以减少设计人员的繁琐重复劳动,但自动化程度低,需要人工干预整个设计过程。这类专用软件大多以微机为工作平台,易于学用,设计中小规模电子系统可靠有效,现仍有很多这类专用软件被广泛应用于工程设计。年代初期,技术开始技术设计过程的分析,推出了以仿真逻辑模拟定时分析和故障仿真和自动布局与布线为核心的产品,这阶段的已把三维图形技术窗口技术计算机操作系统网络数据交换数据库与进程管理等系列计算机学科的最新成果引入电子设计,形成了计算机辅助工程。也就是所谓的技术中级阶段。其主要特征是具备了自动布局布线和电路的计算机仿真分析和验证功能。其作用已不仅仅是辅助设计,而且可以代替人进行种思维。这种以原理图为基础的系统......”

3、“.....且易于理解,但对复杂的电子设计很难达到要求,也不宜于设计的优化。中国微电子遗传算法是种借鉴生物界自然选择和自然遗传机制的随机化搜索算法,由美国大学的教授首先提出。选择交叉和变异是遗传算法的三个主要操作算子,它们构成了所谓的遗传操作。遗传算法主要特点是群体搜索策略和群体中个体之间的信息交换,搜索不依赖于梯度信息,这使得它可以高效率地发现全局最优解或接近最优解,并避免陷入局部最优解,而且对问题的初始条件要求较少。基于的模糊控制器的设计摘要模糊控制器常常应用在过于复杂和难以精确描述的系统中,本设计是在可编程逻辑器件的基础上设计种通用的双输入单输出的模糊控制器,首先对模糊控制器的工作原理进行分析,将模糊控制器分成四个模块,误差和误差变化率通过转换模块使模拟信号转换成为数字信号,根据信号的模糊范围用模糊化模块进行数据模糊化......”

4、“.....经过去模糊模块使模糊数据变成准确的数据,然后使用自顶向下的设计方法对模糊控制器的各个模块进行硬件描述语言分层设计,最后在芯片上实现了该模糊控制器。关键词语言,模糊控制器规则表设计者引用,以减少重复劳动,提高工作效率。电路的实现则可借助于综合工具和布局布线工具与具体工艺技术有关来自动地完成。和这两种工业标准的产生顺应了历史的潮流,因而得到了迅速的发展。伴随着计算机技术的突飞猛进,出现了智能控制的新趋势,即以机器模拟人类思维模式,采用推理演绎和归纳等手段,进行生产控制,这就是人工智能。其中专家系统模糊逻辑和神经网络是人工智能的几个重点研究热点。相对于专家系统,模糊逻辑属于计算数学的范畴,包含有遗传算法,混沌理论及线性理论等内容,它综合了操作人员的实践经验,具有设计简单......”

5、“.....近年来,在过程控制建摸估计辩识诊断股市预测农业生产和军事科学等领域得到了广泛应用。而在本文中主要是在模糊控制中的应用,当前用模糊算法实现控制的方式主要有两种是传统的数字计算机或单片机加上模糊控制算法软件二是利用专门设计的模糊控制芯片。前者由于使用软件编程,所以有很大的灵活性,但是只能应用于低速的控制,其性能也逊于后者的硬件方式。使用硬件来实现模糊控制,具有推理速度快实时性好便于修改模糊规则和隶属度函数等优点。因此通过分析模糊控制的主要流程,采用模块化的设计思想,设计出个通用模糊控制器的结构模型,并且基于技术,实现各模块的重用性和可定制性,既克服了传统硬件无法重构的缺陷,同时也弥补了软件实现时在实时性和稳定性方面的不足。而且模糊控制不需要控制对象的精确数学模型,是种基于规则的控制,依据操作人员的控制经验和专家的知识,通过查表得到控制量。因此......”

6、“.....它能够克服系统中模型参数变化和非线性等不确定因素,在大滞后非线性系统中得到广泛应用。随着技术得发展,在数字逻辑系统中发挥越来越重要的作用,采用硬件描述语言的硬件电路设计方法得到了广泛应用。第章概述技术发展历程及应用的概念在电子设计技术领域,可编程逻辑器件如,的应用,已有了很好的普及。这些器件为数字系统的设计带来极大的灵活性。由于这类器件可以通过软件编程而对其硬件的结构和工作方式进行重构,使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。这切极大地改变了传统的数字系统设计方法设计过程乃至设计观念。电子设计自动化是种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术......”

7、“.....专用集成电路和用户现场可编程门阵列的复杂度越来越高。数字通信工业自动化控制等领域所用的数字电路及系统其复杂程度也越来越高,特别是需要设计具有实时处理能力的信号处理专用集成电路,并把整个电子系统综合到个芯片上。设计并验证这样复杂的电路及系统已不再是简单的个人劳动,而需要综合许多专家的经验和知识才能够完成。由于电路制造工艺技术进步非常迅速,电路设计能力赶不上技术的进步。在数字逻辑设计领域......”

8、“.....这样就能把系统设计工作分解为逻辑设计前端和电路实现后端两个互相独立而又相关的部分。由于逻辑设计的相对独立性就可以把专家们设计的各种常用数字逻辑电路和系统部件建成宏单元或软核库供,译文模糊控制技术是项正在发展的技术,虽然近年来得到了蓬勃发展,但它也存在些问题,主要有以下几个方面还投有形成完挫的理论体系,没有完善的稳定性和鲁棒性分析,系统的设计方法包括规则的获取和优化隶属函数的选取等控制系统的性能小太高稳态精度牧低,存在抖动及积分饱和等问题自适应能力有限。目前,国内外众多专家学者围绕着这些问题展开了广泛的研究,取得了些阶段性成果,下面介绍下主要的研究现状。有关模糊控制系统的稳定性分析的研究任何个自动控制系统要正常工作,首先必须是稳定的。由于模糊系统本质上的非线性和缺乏统的系统描述......”

9、“.....保证了系统有良好的动态性和稳态精度。模糊自整定参数控制器应用模糊集理论,根据系统运行状态,在线整定控制器参数。由于模糊自整定参数,与偏差变化率间建立起在线自整定函数关系,且这种关系是根据人的经验和智慧积累起来的,使系统在不同的运动状态下能对控制器参数实现智能调节,能明显改善被控过程的动态性和稳定性能,提高抗干扰能力和鲁棒性。模糊控制与其它智能技术分支相结合作为智能控制的种新方法,模糊控制与智能领域的些其它新技术相结合,向着更高层次的应用发展也是目前研究热点之。下面简要介绍模糊控制与神经网络和遗传算法的结合情况。模糊控制与神经网络的结合神经网络是由大量的简单处理单元构成的非线形动力系统,能映射任意函数关系,且具有学习性,能处理不完整不精确的非常棋糊的信息。模糊控制利神经网络之间具有很强的互补性,方而对神经网络来说知识抽取和知识表达比较困难......”

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