基于FPGA多軸高速高精度插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)外插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)控制器的研究，根據(jù)當(dāng)前運(yùn)動(dòng)控制的發(fā)展趨勢(shì)，提出了基于FPGA和PCI總線的高速高精度運(yùn)動(dòng)控制卡的方案，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控高速高精度的運(yùn)動(dòng)控制。
　　 首先，在FPGA內(nèi)部通過原理圖和硬件描述語言的結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存模塊、空間直線、圓弧和高次曲線的精插補(bǔ)模塊、象限處理模塊等的設(shè)計(jì)，同時(shí)在算法上提出了流水線優(yōu)化技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸上實(shí)現(xiàn)無縫傳輸，并對(duì)各插補(bǔ)模塊進(jìn)了仿真對(duì)比驗(yàn)證。
　　 其次，對(duì)控制卡硬件總體方

2、案進(jìn)行了合理規(guī)劃，采用Altera公司的功能更強(qiáng)大的Cyclone系列FPGA芯片EP1C12Q240C8作為控制核心，專用接口芯片PCI9054實(shí)現(xiàn)PCI總線接口，同時(shí)對(duì)配置電路、FPGA與PCI總線接口電路、電源電路等實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
　　 最后，設(shè)計(jì)FPGA與PCI9054芯片的通信程序，并采用功能完善的驅(qū)動(dòng)工具SDK實(shí)現(xiàn)PCI總線與上位機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序，完成上位機(jī)與FPGA之間數(shù)據(jù)傳輸和插補(bǔ)脈沖的采集，對(duì)輸出脈沖進(jìn)行測(cè)