【摘 要】
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运动控制是数控技术的核心。DSP集高速处理能力和丰富的外设于一体,以其作为运动控制器控制核心具有显著优势。为简化软件开发、提高开发效率,TI公司为其DSP提供了专用实时操
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运动控制是数控技术的核心。DSP集高速处理能力和丰富的外设于一体,以其作为运动控制器控制核心具有显著优势。为简化软件开发、提高开发效率,TI公司为其DSP提供了专用实时操作系统DSP/BIOS及其开发工具。本文通过对实时操作系统DSP/BIOS的结构与功能的分析,详细介绍了DSP/BIOS在TMS320F2812上的移植过程。接着以实时操作系统DSP/BIOS为平台,开发了运动控制器软件系统。论文首先针对已有的基于DSP运动控制器硬件资源,讨论了该运动控制器的基本功能和软件设计需求。基于对运动控制器各个功能模块的实时性需求分析,规划设计了运动控制器的各功能模块的线程优先级以及模块间的通讯方式,最终开发了基于DSP/BIOS的运动控制器软件系统。通过软件开发,实现了数控系统的轨迹插补、自动加工、优盘DNC加工、与PC机通信、与手持终端通信、数据下载等实时多任务的管理与调度。最后将设计开发的软件系统脱离仿真环境,成功应用于实际加工控制。为验证系统性能,通过实验采集了与系统实时性相关的关键数据,据此分析了该系统的实时性和可达的最高加工速率。进一步的比较实验表明,基于DSP/BIOS的运动控制器软件系统较前后台的运动控制器软件系统具有更好的实时性能。
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