Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/473
Título: Estudo e implementação de operações em ponto fixo em FPGA com VHDL 2008: aplicação em controle de sistemas em tempo discreto
Autor(es): Oliveira, Alisson Antônio de
Orientador(es): Lima, Carlos Raimundo Erig
Palavras-chave: Sistemas de controle digital
VHDL (Linguagem descritiva de hardware)
Arranjos de lógica programável em campo
Cálculos numéricos
Simulação (Computadores)
Engenharia elétrica
Digital control systems
VHDL (Computer hardware description language)
Field programmable gate arrays
Numerical calculations
Computer simulation
Electric engineering
Data do documento: 13-Dez-2012
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Citação: OLIVEIRA, Alisson Antônio de. Estudo e implementação de operações em ponto fixo em FPGA com VHDL 2008: aplicação em controle de sistemas em tempo discreto. 2012. 89 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2012.
Resumo: Existem máquinas que necessitam de uma grande velocidade de processamento para seu correto trabalho, essas máquinas possuem um tempo de processamento de resposta crítico. Quando considera-se este aspecto somado à necessidade de um controle do comportamento estático e dinâmico de um sistema chega-se ao controlador com fortes demandas de tempo de execução. Essa dissertação compara controladores discretos implementados em ponto fixo, com diferentes precisões, usando para tanto a simulação do comportamento de controladores confeccionados em linguagem de comandos Matlab e em linguagem VHDL 2008. Esta última está em desenvolvimento e padronização pelo IEEE. A linguagem VHDL é usada nas FPGAs que são dispositivos de alta velocidade e capacidade de processamento paralelo. O principal objetivo do trabalho é o estudo e a implementação de controladores discretos em FPGA com o auxílio da linguagem VHDL 2008, determinando suas virtudes e limitações, em particular quanto à estrutura de programação, análise de erro e a demanda por recursos. Os resultados alcançados demonstram que algumas melhorias ainda precisam ser feitas para que o VHDL 4.0, conhecido como VHDL 2008, seja entregue ao mercado como padrão estável. Entretanto, quando conhecidas suas limitações, já é possível seu uso em implementações com conversão de sinais discretos para analógicos, como é o caso de controle e simulação de sistemas dinâmicos como servomecanismos.
Abstract: There are machines that need large processing speed for its correct working, these machines have a critical time response processing. When it is considered that aspect coupled with the need for control of static and dynamic behavior of a system arrives at the controller with strong demands on runtime. This dissertation compares discrete controllers implemented in fixed point with different accuracies, using for both the simulation of the behavior of controllers manufactured in Matlab command language and VHDL 2008. VHDL 2008 still in development and standardization by the IEEE. The VHDL language is used in FPGAs that are high speed devices with parallel processing capability. The main objective of this work is the study and implementation of discrete controllers in FPGA with the help of the VHDL 2008 language, determining its strengths and limitations, particularly in regard to the structure of programming, error analysis and demand for resources. Results show that accuracy still need some improvements a standard to the VHDL 4.0, known as VHDL 2008, is delivered to the market a stable standard. However, knowing it limitations, it is possible implementations and use in conversion of analog signals to discrete, such as control and dynamic systems simulation like servomechanisms.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/473
Aparece nas coleções:CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
CT_CPGEI_M_Oliveira, Alisson Antonio de_2012.pdf3,26 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.