目前，可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）在工业控制系统中发挥着越来越重要的作用，作为整个工业系统的核心设备，PLC直接影响了该系统的功能和性能。国内 PLC 市场几乎被国外品牌所垄断，我国自主研发的品牌仅仅占了很少的市场份额，并且市面上的PLC仍然存在兼容性差、开发困难、成本高等特点。因此本文设计了一种基于STM32+FPGA的通用工业控制器，集成功能复杂、实时性好、通用性强、可靠性高等特点。论文的主要工作内容如下：
　　在硬件方面，分为主控制器和远程模块。主控制器采用整体式 PLC结构，将核心板、接口板、开关电源通过接插件连接到一起。核心板使用STM32和FPGA作为控制芯片，并结合了二者各自的优势（ STM32可执行复杂任务，FPGA可处理高速信号），使用512K的SRAM芯片IS62WV51216作为存储器。接口板上设计了16路数字量输入口、16 路继电器输出口和 8 路晶体管输出口电路，这些输入输出口使用光耦或继电器进行电气隔离，通信接口方面还有RS485通信、USB通信、以太网通信等接口。开关电源采用它激式、PWM脉宽调制、变压器耦合型开关电源，能够将220V交流电压转化为控制器自身需要的 24V 直流电压，本文详细讲述了其电路设计步骤，尤其是高频变压器参数计算。远程模块主要针对主控制器控制端口不足的缺点，设计了远程数字量和模拟量的输入、输出模块作为扩展模块，同时设计了远程通信模块，负责主控制器与各个远程模块之间的通信。
　　在软件方面，主控制器上的STM32移植了FreeRTOS嵌入式操作系统，能够更加合理的调用多任务、充分利用系统资源。在软件系统方面设计了STM32和FPGA共七套系统程序，设计了PC端和人机交互界面两种用户程序的编辑方式。在软件功能方面，本文设计了一些模块化功能，步进电机模块、PWM模块、SPWM模块、SVPWM模块、高速计数器模块和PID模块。在通信协议方面，远程模块之间使用RS485进行通信，参考了松下的MEWTOCOL-COM协议并设计了RM-COM协议，远程模块与主控制器通过以太网进行通信，采用Modbus协议。
　　最后对本文设计的通用工业控制器进行各部分硬件和软件上的测试，并展示了工业机械臂实验平台作为应用案例，介绍了多种工业现场常见设备作为被控对象时与通用工业控制器之间的接线方式，体现了控制器的通用性和稳定性，具有一定的研究和应用价值。