基于ARM嵌入式SoPC平臺伺服模擬器的設計與實現(xiàn).pdf

1、經(jīng)典的計算機數(shù)控系統(tǒng)普遍采用模擬電壓輸出來驅(qū)動伺服單元，計算機的模擬接口部分線性分立元件多、系統(tǒng)空間龐大、抗干擾能力較差。這些問題導致帶載測試數(shù)控系統(tǒng)時，測試結(jié)果不可靠。在對數(shù)控系統(tǒng)出廠測試中，為了提高測試效率、合理利用空間、節(jié)省生產(chǎn)成本、解決測試極端情況下的機床行為和空載測試中不能檢測所有部件的弊病等問題。
　　 本課題利用現(xiàn)場可編程門陣列FPGA(FieldProgrammable Gate Array)集成度高、體積小、低

2、功耗、高可靠性、可以在線調(diào)試等特點，和VHDL語言層次化的程序設計方法、設計靈活、修改方便、可移植性好等特點，并通過應用軟硬件協(xié)同設計的方法，設計了一個基于可編程片上系統(tǒng)SoPC(System on a programmable chip)的伺服模擬器平臺。該平臺能夠提供運算功能和同時模擬16個伺服電機的運轉(zhuǎn)，為藍天數(shù)控系統(tǒng)的閉環(huán)測試提供一個可靠的測試平臺。
　　 本文第一章概括地介紹了SoPC技術的現(xiàn)狀與發(fā)展，以及SoPC的設

3、計方法。
　　 第二章在分別研究了國內(nèi)外現(xiàn)今比較流行的嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)類型之后，分析出了適合于本項目的嵌入式處理器ARM922T和嵌入式操作系統(tǒng)Linux。
　　 第三章概括了伺服系統(tǒng)的工作原理，清晰地闡明了伺服模擬器的軟件設計思想和軟件設計目標，系統(tǒng)地揭示了模擬器建模過程及其軟件實現(xiàn)。
　　 第四章和第五章詳細地闡明了伺服模擬器在ARM922T開發(fā)板上的實現(xiàn)過程，包括Linux、圖形用戶界面以及應用