基于ARM和Linux的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、嵌入式數(shù)控系統(tǒng)將嵌入式系統(tǒng)技術(shù)與傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，具有功能可定制、成本低廉、體積小巧及可靠性高等優(yōu)勢，已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向，能夠有效地推動(dòng)專業(yè)型和經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展，具有廣闊的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。
　　本文在功能需求分析的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)了一套基于ARM和Linux的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)。在硬件方面，針對(duì)當(dāng)前國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)大多采用上位機(jī)+運(yùn)動(dòng)控制器的硬件架構(gòu)存在開發(fā)周期長、成本較高及實(shí)現(xiàn)復(fù)雜等弊端，提出了基于ARM

2、+FPGA的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)并進(jìn)行了相應(yīng)的電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)，利用FPGA的靈活性與硬實(shí)時(shí)性大大增強(qiáng)了ARM的實(shí)時(shí)接口能力。其中主控單元采用了基于ARM9的S3C2440A微處理器，負(fù)責(zé)處理系統(tǒng)控制任務(wù)；接口單元采用FPGA進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)電機(jī)PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)的調(diào)理輸出及編碼器信號(hào)的四倍頻鑒向等功能。
　　在軟件方面，完成了嵌入式Linux系統(tǒng)的BootLoader、內(nèi)核和根文件系統(tǒng)的定制與移植，并采用Xenomai對(duì)Linux進(jìn)行了