臺灣博碩士論文加值系統

本論文主要以VHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)硬體描述語言來設計，並以硬體CPLD(Complex Programmable Logic Device)作整合之架構，以溫度之高低，作PWM（Pulse-Width Modulation）之脈寬調變之信號，實現溫度控制之設計與規劃，並藉由ALTERA公司開發的MAX+PLUS II應用軟體，來模擬並驗證每個設計環節的正確性，作為溫度控制的功能；最後我們也可以(在功能上)作進一步的擴充，達到溫室(溫度、照度、濕度)自動化控制的功能。

In this thesis，We mainly use Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language （VHDL）as the basis， Complex Programmable Logic Device（CPLD）as the structure of integration，and changes of temperature as the signal of Pulse-Width Modulation（PWM）changes to design and plan of temperature control，Additionally，with the application software MAX+PLUS，developed by ALTERA Company，We can simulate and prove the accuracy of every designed link，as the function of temperature control. Lastly，We can develop the function further to achieve the goal of greenhouse（temperature、illumination、humidity）automatic control。

中文摘要…………………………………………………………………i
英文摘要………….……………………………………………………ii
誌謝……………………………………………………………………iii
目錄……………….……………………………………………………iv
圖目錄………………………………………………………………….v
表目錄…………………………………………………………………vii
第一章 緒論
1-1 前言…………………………………………………………1
1-2 研究動機與目的……………………………………………2
1-3 論文架構……………………………………………………3
第二章 系統架構說明
2-1 AD590 IC型溫度感測元件………………………………………7
2-2溫度感測電路………….....……………………………………9
2-3 類比轉數位之數值轉換器….…………………………10
2-4 馬達轉速控制原理…..………………………………………12
第三章PWM原理與設計
3-1 PWM電路原理與設計………………………………………...15
3-2 PWM於VHDL的程式意義………………………………………16
3-3 PWM在機電系統上的應用…………………………………..23
第四章 數位積體電路設計與CPLD
4-1邏輯晶片概述………………………………………………..46
4-2 CPLD說明與應用………….…………………………………48
4-2-1 State Machine狀態描述導向…………………………..49
4-2-2 FPGA說明與應用………………………………………..51
4-3 VHDL說明與用途………………………………………55
第五章 溫度控制器模擬驗證與硬體規劃
5-1程式驗證……………………………………………………61
5-2系統模擬驗證………………………………………………68
5-3硬體規劃………...………………………………………86
第六章 結論與未來發展方向
6-1討論興改進………………………………………………95
6-2結論與未來發展方向……………………………………96
附錄A：以PWM作溫度控制之VHDL程式……………………97
附錄B：溫度信號控制(dem)之VHDL程式…………………102
附錄C：室溫調節模擬(plant)之VHDL程式………………104
附錄D：功能統合PWM_CTRL之VHDL程式…………………105
參考文獻…………………………………………………107

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