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基于ARMS和FPGA的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

提出了一種基于ARM和FPGA的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。詳細(xì)介紹了ARM系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，基于FPGA的硬件精插補(bǔ)實(shí)現(xiàn)方法以及數(shù)控系統(tǒng)的加減速控制策略。該系統(tǒng)將ARM運(yùn)行速度快、計(jì)算精度高的優(yōu)點(diǎn)和FPGA內(nèi)部邏輯的在線可重構(gòu)性等特點(diǎn)相結(jié)合，提高了資源利用率和實(shí)時(shí)性，增強(qiáng)了數(shù)控系統(tǒng)的靈活性。仿真和實(shí)踐結(jié)果表明，整個(gè)控制系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性好、低成本、高性能等優(yōu)點(diǎn)。
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　　運(yùn)動(dòng)控制卡已經(jīng)在數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、醫(yī)用設(shè)備、繪圖儀、IC電路制造設(shè)備、IC封裝等領(lǐng)域得到了廣泛運(yùn)用，取得了良好的效果。目前運(yùn)動(dòng)控制卡大部分采用8051系列的8位單片機(jī)，雖然節(jié)省了開發(fā)周期但缺乏靈活性，難以勝任高要求運(yùn)作環(huán)境，而且運(yùn)算能力有限。　　DSP的數(shù)據(jù)運(yùn)算處理功能強(qiáng)大，即使在很復(fù)雜的控制中，采樣周期也可以取得很小，控制效果更接近于連續(xù)系統(tǒng)。把DSP與PC的各自優(yōu)勢(shì)結(jié)合將是高性能數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。本運(yùn)動(dòng)控制器采用TI公司的高性能浮點(diǎn)DSP作為主控芯片，通過(guò)ISA接口與PC
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