嵌入式经济型数控系统的设计

以AR M9的S3C2440芯片和DSP专用运动控制芯片MCX314As为硬件基础,以实时Linux为操作系统,设计了一种嵌入式经济型数控系统,阐述了该数控系统的结构和功能,并对该数控系统的软硬件作了详细介绍。     

ARM在嵌入式数控系统中的应用

本文介绍了基于ARM的嵌入式数控系统。该系统为主从式结构,上位机以ARM9为核心,实现人机交互,下位机以ARM7为核心,结合FPGA实现机床的运动控制,上下位机通过CAN总线进行通信。     

嵌入式数控系统中基于FPGA模块的接口扩展

针对嵌入式数控系统中有限的I／O模块,设计基于ARM＋FPGA的控制结构以实现数控机床外围辅助接口的扩展和控制。FPGA作为ARM9的扩展外设备,完成RAM、A／D、D／A、PWM以及I／O等模块连接与控制。ARM9通过并行通信方式对FPGA模块进行数据读写及外围模块的控制,实现高性价比的功能扩展。     

嵌入式数控系统的体系结构与系统设计

将嵌入式技术与数控系统相结合,研究嵌入式数控系统的体系结构,提出了嵌入式数控系统的六大基本硬件结构模块,和分层次结构的软件体系,具有软硬件可裁剪、结构精简优化、插补控制实时性强、工作可靠的系统.基于OAN现场总线结构,对ARM10嵌入式微控制器芯片进行接口扩展,设计出上下位机多微处理器结构的嵌入式数控系统,适合于控制交流伺服电动机实现多轴联动,用于加工复杂型面.采用FPGA硬件插补技术,设计源码开放的伺服控制软件,实现2ms级的实时信号响应控制,形成开放性的具有自主知识产权的基于ARM微控制器和CAN现场总线结构的多轴联动嵌入式数控系统.     

嵌入式开放型数控系统的研究

将数控系统与嵌入式技术相结合,提出一种基于DSP的嵌入式开放型数控系统的方案。该方案以DSP为核心通过插补算法控制电机驱动器,并采用μC/OS-Ⅱ操作系统,使系统更好的保证控制的实时性以及进行多任务的实时处理。该嵌入式数控系统具有结构精简优化、实时性强、稳定可靠、软硬件可裁剪等特点。     

开放结构的嵌入式数控系统

开放式结构的嵌入式数控系统是现代数控技术发展的趋势,本文论述了基于ARM和嵌入式工控主板构成的数控系统的硬件结构、基于GUI平台的数控软件设计.     

基于ARM的嵌入式数控系统开发研究

为了解决基于PC的开放式数控系统的不稳定、高成本、大体积等缺点.研究了基于删及PMAC运动控制卡的数控系统的硬件平台构建,设计了基于ARM-Linux操作系统的主控软件结构,研究了嵌入式数控系统软硬件功能模块的划分方案、给出了NC代码编译及PMAC在Linux下驱动实现方案.实践证明.将实时嵌入式Linux应用于开放式数控系统,可以满足数控机床的加工要求.     

基于RT-Linux的嵌入式系统在数控系统中的应用研究

在分析基于PC机开放式数控系统局限性的基础上,提出了在嵌入式系统上构建具有普适性的开放式数控系统平台的方案。通过搭建X-Y两轴数控试验平台验证了该方案的可行性。     

基于ARM的嵌入式数控系统方案研究与应用

讨论了基于ARM的嵌入式数控系统软硬件平台开发.重点研究了软件平台的体系结构和实现.体系结构紧紧围绕满足新一代数控系统对体系结构的诸多要求进行设计,如：强实时性,高速计算能力,网络功能,开放性,友好的人机交互界面等.     

基于ARM的嵌入式内圆磨床数控系统研究

针对精密内圆磨床的加工特点和新一代开放式数控系统的特征要求,提出了一种基于ARM的嵌入式内圆磨床数控系统构成方案。该系统具有强时实性、开放性、网络功能和友好的人机交互界面。文章主要讨论了该系统的软硬件平台开发,重点介绍了其软件平台的构成及其核心部分的实现方案。     

基于Linux的嵌入式数控机床控制系统设计

为了克服传统嵌入式数控系统的局限性，提高系统插补运算和人机交互能力，提出了基于ARM＋FPGA＋DSP＋Linux架构的嵌入式数控系统设计方案，并设计了该系统的软硬件体系结构。为同时满足数控系统的多线程和实时性要求，采用了Linux＋DSP结构，并结合实时性指标，对系统任务进行了详细的实时性分析与划分。为建立系统通讯，采用了模块化设计理念，并对模块间通讯机制的实现方法进行了详细论述。结果表明，基于Linux的嵌入式数控系统的实时性好，性能高，可移植性好。     

基于RTOS的多轴运动控制系统研究

设计了一种基于RTOS（嵌入式实时操作系统）的步进电机多轴运动控制开发平台。系统由ARM微处理器与现场可编程控制器FPGA共同组成,ARM端的开发基于嵌入式实时操作系统μCOS-II进行,配置灵活,开发周期短,且便于后期维护。步进电机多轴运动插补算法采用了基于虚拟长轴的数字积分插补DDA算法,具体算法实现由FPGA完成。通过EDA软件仿真得出的结果表明系统达到设计要求。该系统成本低,可适用于多种场合。     

嵌入式技术在花样缝纫机控制系统中的应用

针对花样缝纫机的智能化控制问题,综合应用ARM、DSP、FPGA等嵌入式技术,开发花样缝纫机智能化控制系统.该智能化控制系统由嵌入式ARM主板、基于DSP+FPGA的运动控制卡、带触摸功能液晶屏、主轴伺服驱动单元、进给轴驱动单元、输入/输出信号接口、系统电源等组成,可实现对花样缝纫机的高速、高精度运动控制.应用结果证明...     

视觉追踪机器人实时控制系统的设计

介绍了传统追踪机器人的缺陷,并提出视觉追踪机器人.针对视觉存在信息量大、信息处理复杂、系统实时性难以保证等问题,一方面优化机器人各部分之间的相互链接,另一方面在控制系统设计中合理规划和组合硬件功能,发挥各自的优势,避免瓶颈环节,从而能够实现视觉追踪功能并能够较好地解决控制系统的实时性问题.     

基于PCI总线的专用开放式数控系统研制

根据仿人高效研磨机床研究的需求,开发了一套开放式数控系统。采用PLX公司的PC I9054芯片开发了个人计算机（PC）的PC I接口,在此基础上以存储器共享方式实现了PC机和DSP之间的DMA通路。DSP选用TI公司的TMS320F2812轴控芯片,经扩展4路正交脉冲计数器（QEP）实现了6轴联动控制。     

嵌入式Linux下ARM/DSP通信接口设计及驱动开发

嵌入式系统设计中常采用ARM/DSP双核处理器来协同工作以满足系统复杂功能的要求,而ARM与DSP间的通信接口是系统的关键技术.在分析DSP TMS320VC5416中HPI接口操作的基础上给出了具体硬件通信接口电路,ARM S3C2410x通过外部I/O口与DSP芯片HPI口互连,除8位数据总线和控制信号线外不需要附加其他的逻辑电路.详细阐述嵌入式Linux下HPI接口的驱动程序设计,并将其看作一个字符型设备进行读写操作,同时讨论了驱动程序的编译加载方法.实践结果表明:通过用HPI接口可以实现ARM S3C2410x和DSP TMS320VC5416之间高效可靠的数据交换.     

便携式生物芯片检测仪嵌入式系统研究

生物芯片技术的提高催生了在该产业链中扮演重要角色的生物芯片检测仪器的不断发展,本文通过分析国内外目前生物芯片检测仪的现状,指出生物芯片检测仪器的小型化、集成化、自动化将成为发展的又一新趋势。并介绍了便携式生物芯片检测仪器的软件、硬件平台构建方案,最后对本系统所使用的ATR核心算法作了简要论述和试验分析。