舵机系统作为高精度的位置伺服系统,主要应用于航天及军事等一些特定场合。ASIC(专用集成电路)控制相对DSP,FPGA等控制来说,在提高系统性能和可靠性的同时,可以减小系统体积,降低功耗,提高系统的集成度。论文以四轴舵机位置伺服系统为工程背景,对基于ASIC的舵机控制SoC系统进行研究。论文首先分析了舵机系统控制原理,从伺服电机,调制方式,位置检测等角度出发,建立了舵机系统的数学模型,基于系统模型,确立采用位置环、速度环和电流环结合的三环控制策略。并针对每一环路的不同特点,采取合适的控制算法。其次,具体分析研究速度环和位置环控制算法。舵机系统采取电位器作为位置传感器,速度反馈通过对位置信号不完全微分获取,速度环采取PDFF控制。位置环由于减速器、无刷直流电机等非线性因素影响,探索智能算法加PID的控制方式。并分别搭建Matlab/Simulink仿真模型,验证控制算法的性能。再次,从电流环角度出发,分析电流采样策略。针对电机控制系统电流环特点,研究并设计一种适宜于数字电流环的片载ADC,能方便地集成于电机控制ASIC。该ADC主要由锯齿波发生电路、采样更新模块、数字编码模块等组成。设计数字带阻滤波器消除电流环存在的一些干扰因素。给出电流环PI控制的算法实现过程。实验结果表明,本文所设计的电流环ADC能很好地满足电机控制系统电流环要求。最后,从系统角度出发,研究ASIC设计过程,给出ASIC的实现结果。进行系统试验,分析试验结果,结果表明基于ASIC的舵机系统具有较好的性能。