嵌入式运动控制器交互系统设计

本文基于ARM芯片与DSP处理器,设计了嵌入式运动控制器交互系统,构建了具有多轨迹运动控制能力的交互系统架构,优化了系统的扩展性并提出了ARM与DSP分步设计模式,降低了开发与维护成本。同时,建立实现运动控制的实时交互模型,通过状态检测、插补等实时进程实现运动控制的实时交互,以提高交互的实时性与准确性。     

基于嵌入式运动控制器系统的设计与开发

本文综合运用嵌入式系统技术和运动控制技术,采用X86架构的PC104作为核心中央处理器的方案,详细介绍了嵌入式运动控制器的硬件设计,及如何使用WindowsCEPlatformBuilder开发平台,进行裁减和定制嵌入式运动控制器的Win-dowsCE操作系统平台,进行软件设计。     

以太网控制器的嵌入式设备网络互连

RTL8019AS以太网（Ethernet）控制器在电子设备日趋网络化的背景下,被广泛应用于各种嵌入式设备上。本介绍以及网控制器RTL8019AS的结构;结合MOTOROLA的嵌入式MPUMC68VZ328,分析RTL8019AS的硬件和软件的设计。     

基于实时以太网的多轴运动控制网络

针对多轴运动控制网络中存在的数据传输的不确定性和非实时性问题,提出了一种基于时隙划分的网络通信方案,使得在每个时隙中只有一个运动控制器在网络中传输数据。采用改进的时钟同步算法完成网络中各节点的时钟同步,按照时隙划分策略进行任务调度,分别为各任务创建线程,并由时间和事件触发线程的执行。通过搭建两轴跟随平台测试网络通信性能,结果表明:以1 s为周期进行时钟同步时,主从时钟偏差的平均值为5. 79μs,标准差为7. 43μs,稳定性可靠;两轴跟随效果良好,数据传输具有较好的确定性和实时性。     

RTEX网络型嵌入式运动控制器设计

针对松下A5N驱动器,采用嵌入式构架以及网络通信模式,提出了基于模块化控制核心(ARM+FPGA)适应新型实时性网络通信RTEX的多轴嵌入式运动控制器硬件平台的设计方案,并移入实时多任务操作系统μC/OS-Ⅱ。详述了控制器的功能设计、硬件设计和软件设计流程。截至目前,运动控制器硬件平台搭建均已完成,并进行了通信实验和基于SCARA机器人平台的速度、位置控制实验。结果表明,控制器通信良好,性能稳定,能够较好完成伺服控制功能。     

实时以太网与边缘智能融合控制器设计

为了减少数据通信链路并提高预警事件数据上报的实时性和事件侦测的及时性,将视频事件检测识别与实时以太网通信在边缘控制端直接联系并融合。设计的从站控制器将识别的数据、相似度分数与实时采集的数字量、模拟量数据组包发送给监控主站,主站通过预设控制逻辑与从站控制器进行数据互通,与逻辑联动实现对象的远程控制和管理。此外,通过光模块通信方式级联组网实现超远距离通信,降低了现场布线复杂度与布线成本。     

实时嵌入式以太网的设计

在IEEE802.3 CSMA／CD访问方法和物理层规范中搜索“等待延迟”一词——你会发现众所周知的“以太网”。为什么？因为以太网起初并不是为实时网络，如工业控制，声音和视频。等待延迟是很关键的设备而设计的，将以太网嵌入这种应用。需要仔细考虑并对交换机中继器和收发器（PHY）结构有一个了解，才能获得成功。     

实时嵌入式以太网的设计

在IEEE802.3 CSMA/CD访问方法和物理层规范中搜索等待延迟一词——你会发现众所周知的以太网。为什么?因为以太网起初并不是为实时网络,如工业控制,声音和视频。等待延迟是很关键的设备而设计的,将以太网嵌入这种应用,需要仔细考虑并对交换机中继器和收发器(PHY)结构有一个了解,才能获得成功。     

嵌入式以太网实时性能仿真研究

由于应用场合的固有特点,嵌入式以太网有区别于普通局域网的基本特征,计算机局域网时延分析的一般结论并不完全适用,必须根据嵌入式应用的基本特征具体分析其时延特性.分析了影响以太网实时性能的主要因素和嵌入式以太网的基本网络特征,建立了嵌入式以太网的仿真模型,采用动态仿真方法具体分析了各种网络参数对嵌入式以太网链路延迟的影响.     

嵌入式系统以太网接口设计与实现

RTL8019AS以太网（Ethernet）控制器被广泛应用于各种嵌入式设备上,本文介绍以太网控制器RTL8019AS的结构和原理,并实现RTL8019AS网卡芯片驱动程序,使其嵌入式设备进行网络互连。     

基于CAN总线与以太网的嵌入式通信控制器的设计

介绍了一种CAN总线与以太网互连的变电站通信控制器的设计方案,在分析CAN总线与以太网网络模型的基础上,给出了硬件和软件的设计方法,实现了变电站下层现场设备同上层监控网络的通信联系,同时也为变电站的数据管理和远程控制奠定了基础.     

嵌入式运动控制器平台的研究与设计

提出了一种基于AVR单片机的开放式的嵌入式运动控制器平台,并定义了供功能扩展的MM-BUS总线接口。该平台充分利用了AVR单片机资源,采用了CPLD芯片作为辅助。介绍了该平台的硬件结构和软件组成,并给出了一个应用实例。     

基于单芯片的高速嵌入式以太网接口设计

提出了一种单芯片设计方案,解决了在低速嵌入式系统中实现高速网络通信的接口问题.采用带硬件TOE功能的网络微控制器AX11015,融合了小型嵌入式TCP/IP协议栈uIP 0.9,实现了低速嵌入式系统的高速网络通信.实验结果表明,接口模块可以实现UDP数据传输达到20子Mbps,方便接入其它系统中,并已在网络LED大屏幕中得以应用.     

嵌入式电子节能控制器的设计与实现

节能控制能够有效降低能耗,对保护环境等方面具有重要影响;但目前大多数电子节能控制器都是通过采用单片机技术和双向晶闸管过零触发交流调压电路对电子节能控制器进行设计;通过介绍电子的负荷特点和节能原理,分析电子节能控制器的硬件组成电路,并对电子节能控制器的主要软件程序的流程图进行设计,完成电子节能控制器设计;但这种方法节能控制效果较低,难以保证电子节能控制器性能,为此,提出一种基于模糊PID控制的嵌入式电子节能控制器设计与实现方法;首先通过对嵌入式电子节能控制器的处理器、电源电路、复位电路、系统时钟电路、JTAG接口电路、D/A转换电路、功放电路、双极性电源电路以及嵌入式电子节能控制器硬件PCB板器件布局等的设计,完成嵌入式电子节能控制器硬件设计;在此基础上,选用模糊PID控制方法对嵌入式电子节能控制器进行设计;通过分析模糊PID控制原理,介绍加入自调节因子的模糊PID控制的算法设计,以此确定输入输出隶属度函数,再利用模糊推理和模糊规则,得到电子节能控制器的模糊控制过程,从而完成嵌入式电子节能控制器的设计;实验证明,所提方法能够有效提高嵌入式电子节能控制器的节能控制效果,具有良好的使用价值。     

基于SOPC的嵌入式工业以太网控制器设计

随着工业以太网的广泛应用,嵌入式系统在控制领域越来越得到重视。针对传统微处理器平台中存在的接口速率瓶颈问题,提出采用基于SOPC技术的NIOS处理器来解决这个问题,实验证明该控制器在工业以太网中具有很好的应用价值。     

嵌入式家庭控制器系统的设计与实现

一种用户可定制的嵌入式家庭控制器系统的总体设计方案,详细论述了系统采用的网络结构和各模块的软硬件设计。本系统的特点是可以对现有家用电器和安防装置进行集中或异地监视、控制以及三表的查收。     

嵌入式ATA主机控制器IP核设计

针对嵌入式应用需求,设计了一个ATA主机控制器的IP核,给出了其体系结构和核心模块的设计;通过数据宽度转换避免因读写控制信号延迟造成的数据溢出,以两级串行结构解决了写命令中数据建立时间紧张问题,采用门控时钟机制降低了设计功耗;仿真实验和后端验证结果表明,主机控制器IP核能够稳定地工作在所提供的嵌入式应用环境中,接口数据传输速率可达到33.1 MBps;该IP核严格遵循ATA/ATAPI-7协议,面积小,功耗低.具有作为片上资源或者处理器外围电路集成到嵌入式系统应用中的灵活性.     

基于SOPC的运动控制器设计

设计了一种新型的基于SOPC（system on a programmable chip）的运动控制器,该运动控制器以PC机为上位机,采用数字控制方式实现三坐标的运动控制和相关I/O接口控制功能.运动控制器采用串口进行上、下位机的通讯,实现高速率运行,较好的实现运动控制器的实时控制.用以FPGA开发的运动控制器简化了平台硬件结构.系统具有开放、使用方便、性能可靠且本身结构紧凑等特点,可以灵活的实现定制应用.     

VRTX嵌入式实时多任务操作系统及其在机器人控制器中的应用

实时计算机系统在很多领域都发挥着重要的作用。该文介绍了一种嵌入式实时多任务操作系统VRTXsa的特点、任务调度、中断处理、同步机制以及这种操作系统在机器人控制器中的具体应用。     

嵌入式Linux实时性能设计与实现

提出在快速自愈路由协议与试验系统中使用的嵌人式实时操作系统的设计方案是采用修改内核的方法,将低延迟方案与抢占方案结合共同提高Linux内核抢占性能,并对调度进行了改进,将原Linux系统中只有一个可运行队列的方式改为对每一个实时优先级给出一个可运行进程队列,每一个运行队列有一个标志,表明该队列是否为空,系统中还有一个变量,变量的值为当前可运行进程的最高优先级,进程调度时,取优先级最高的可运行队列。