FPGA实现SG90舵机控制及运动目标跟踪

一、SG90简单控制

舵机内部有一个基准电路，产生周期为20ms、宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。经过电路板IC方向判断，再驱动无核心马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置检测器送回信号，判断是否已经到位。

舵机转动的角度是通过调节PWM信号的占空比来实现的。标准的PWM信号的周期固定为20ms，理论上脉宽分布应该在1ms到2ms之间，实际上在0.5ms到2.5ms之间，脉宽与转角0°—180°相对应。不同厂家不同型号的舵机也会有所差异。

FPGA按键控制舵机转动代码(因为板子PL端只有两个按键,所以只设置了左右两个方向)：

二、运动目标跟踪

帧差法运动目标检测代码参考 B站UP主大磊FPGA (板子：正点原子领航者7020)

block design在运动目标检测基础上加了自动拍照存入SD卡、检测到运动目标自动提示、摄像头搭舵机上实现上下左右转动自动跟踪

舵机自动跟随运动目标转动模块代码：

该模块输入为目标框的中心点坐标及目标有效信号(检测到运动目标)，先比较目标坐标与中心点坐标大小，再相减是否超过屏幕中心为中心的100正方形范围。若超过，则根据方向加减0.005ms脉冲宽度去使目标框中心坐标趋近屏幕中心。最后根据占空比和计数值之间的大小关系来输出pwm，实现摄像头跟踪运动目标转动。