基于USB的編譯型數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心功能部件,其性能的好壞直接影響著數(shù)控機(jī)床的加工質(zhì)量和加工效率,當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)作為數(shù)控領(lǐng)域的先導(dǎo)技術(shù)和基礎(chǔ)性戰(zhàn)略技術(shù),越來越受到各國的重視和大力發(fā)展。
　　傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)為一種專用封閉的系統(tǒng),大大限制了數(shù)控系統(tǒng)的功能擴(kuò)展、平臺匹配及模塊的重用性。這使得當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的研究向著更加開放化、模塊化及網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展以提高數(shù)控系統(tǒng)的可互換性、可伸縮性、可移植性及可擴(kuò)展性。
　　為解決當(dāng)前開放式數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行

2、平臺的實(shí)時(shí)性差及數(shù)控程序解釋運(yùn)行方式造成的運(yùn)行效率低下,插補(bǔ)功能受限等問題,本文提出了一種基于USB通訊方式的編譯型數(shù)控系統(tǒng),采用乒乓數(shù)據(jù)存儲模式來降低系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求,利用類似計(jì)算機(jī)中高級語言的編譯方式處理數(shù)控程序,以解決解釋運(yùn)行方式存在的問題,并對系統(tǒng)的可行性進(jìn)了理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　本文通過對傳統(tǒng)型數(shù)控系統(tǒng)工作原理的分析,提出了基于USB的編譯型數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu),研究了編譯型數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程中的數(shù)據(jù)存儲模式、通訊方式及系

3、統(tǒng)可行性分析等幾個(gè)關(guān)鍵問題;采用模塊化設(shè)計(jì)思想分析編譯型數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu),將系統(tǒng)劃分為基本功能模塊和擴(kuò)展功能模塊,對各模塊進(jìn)一步細(xì)分,搭建起基于USB的編譯型數(shù)控系統(tǒng)硬件系統(tǒng);深入研究了USB數(shù)據(jù)傳輸方式、USB驅(qū)動(dòng)程序模型、多線程操作機(jī)制及ARM處理器啟動(dòng)代碼等技術(shù),完成了上位機(jī)通訊軟件、USB驅(qū)動(dòng)程序及下位機(jī)系統(tǒng)固化程序的開發(fā)工作;通過對數(shù)控程序譯碼和插補(bǔ)原理的研究,開發(fā)出Windows操作系統(tǒng)下的數(shù)控程序編譯器,在對CK0630型