Abstract
本研究以複雜型可規劃邏輯晶片(Complex Programmable logic device, CPLD)實現可應用於光碟機長程尋軌的伺服系統之控制晶片，取樣頻率設定為2.78kHz，其寬度為16位元，內部電路有感測訊號處理功能，控制法則採用M. L. Workman提出的最佳時間伺服機構(PTOS)，並採分段直線方式來建構速度命令曲線。此伺服控制晶片的實現，使用超過五萬個閘數量(Gate Count)的CPLD資源；在伺服控制晶片的設計驗證方面，除了進行硬體電路時序模擬，也以實機安裝來驗證此晶片的性能，實驗結果顯示所研製的伺服控制晶片具有相當好的控制效能，與商用之伺服晶片比較，其設計的功能皆可正確地運作。實驗系統架構的建構，採用HP-3563A控制系統分析儀，建立一套系統模式鑑別的架構，求出其實驗轉移函數(Experimental Transfer Function, ETF)；文中並概略性地介紹所使用的硬體設備--CPLD，至於控制器設計的實驗架構，是以個人電腦(利用8051-ICE線上模擬器或燒錄EEPROM配合8032 mP)下載韌體(Firmware)程式至光碟機電路板(PCBA)再配合美商Altera公司的FLEX 10K-100晶片來完成設計與實作。實驗結果包括系統模式鑑別、位置控制、速度估測能力、控制量與搜尋時間(Seek time)之估算的結果。