專利名稱：一種基于cpld開發的pci總線多軸電機控制卡的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電機控制領域，尤其是一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡。
背景技術：
CPLD主要是由可編程邏輯宏單元(MC，Macro Cell)圍繞中心的可編程互連矩陣單元組成。其中MC結構較復雜，并具有復雜的I/O單元互連結構，可由用戶根據需要生成特定的電路結構，完成一定的功能。由于CPLD內部采用固定長度的金屬線進行各邏輯塊的互連，所以設計的邏輯電路具有時間可預測性，避免了分段式互連結構時序不完全預測的缺點。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，以便應用于需要多軸電機運動控制的產品開發。本實用新型采用以下方案實現一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，包括一中央處理器，其特征在于所述中央處理器包括一運行狀態指示單元、一 IO輸出控制單元、一反饋輸入單元、一運算單元和一數據總線接口 ；所述運行狀態指示單元連接所述IO輸出控制單元，所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元和所述運算單元，所述運算單元連接所述數據總線接口 ；所述IO輸出控制單元還連接一信號隔離器；所述信號隔離器連接多個電機控制單元和一電機位置反饋單元；所述電機位置反饋單元經過所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元；所述數據總線接口連接一數據緩存區；所述數據緩存區連接一 PCI總線接口芯片，所述PCI總線接口芯片連接一上位機。在本實用新型一實施例中，所述中央處理器的內核為Cortex-M3。在本實用新型一實施例中，所述信號隔離器的型號是IS07240。在本實用新型一實施例中，所述多個電機控制單元包括一 X軸電機控制單元、一 Y軸電機控制單元、一 Z軸電機控制單元和一 T軸電機控制單元。在本實用新型一實施例中，所述數據緩存區是一由CPLD構建的數據緩存區。在本實用新型一實施例中，所述PCI總線接口芯片型號為CH365P。本實用新型的控制卡可應用于需要多軸電機運動控制的產品開發，如邦定機、固晶機、點膠機、貼片機、雕刻機的開發中。
圖1是本實用新型一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡的框架圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下將通過具體實施例和相關附圖，對本實用新型作進一步詳細說明。本實用新型提供一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，包括一中央處理器，其特征在于所述中央處理器包括一運行狀態指示單元、一 IO輸出控制單元、一反饋輸入單元、一運算單元和一數據總線接口 ；所述運行狀態指示單元連接所述IO輸出控制單元，所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元和所述運算單元，所述運算單元連接所述數據總線接口 ；所述IO輸出控制單元還連接一信號隔離器；所述信號隔離器連接多個電機控制單元和一電機位置反饋單元；所述電機位置反饋單元經過所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元；所述數據總線接口連接一數據緩存區；所述數據緩存區連接一 PCI總線接口芯片，所述PCI總線接口芯片連接一上位機。如圖1所示，本實施例提供一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，包括一中央處理器，其特征在于所述中央處理器包括一運行狀態指示單元、一 IO輸出控制單元、一反饋輸入單元、一運算單元和一數據總線接口 ；所述運行狀態指示單元連接所述IO輸出控制單元，所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元和所述運算單元，所述運算單元連接所述數據總線接口 ；所述IO輸出控制單元還連接一信號隔離器；所述信號隔離器連接多個電機控制單元和一電機位置反饋單元；所述電機位置反饋單元經過所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元；所述數據總線接口連接一數據緩存區；所述數據緩存區連接一 PCI總線接口芯片，所述PCI總線接口芯片連接一上位機。所述中央處理器的內核為Cortex-M3o所述信號隔離器的型號是IS07240。所述多個電機控制單兀包括一 X軸電機控制單元、一 Y軸電機控制單元、一 Z軸電機控制單元和一 T軸電機控制單元。所述數據緩存區是一由CPLD構建的數據緩存區。所述PCI總線接口芯片型號為CH365P。本實用新型的控制卡安裝于電腦機箱中PCI插槽上，是基于高速PCI總線通信，通過CH365芯片把PCI接口轉換成8位的數據總線，并和使用CPLD模擬的數據緩存區進行數據交換，以便實現PC上位機和底層單片機的通信功能。基于ARM公司Cortex-M3內核的MCU模擬8位數據總線和CPLD進行數據交換，取得上位機對電機的控制數據，包含運行方向，運動距離，運行速度等，再通過MCU的升降曲線運算單元(運算單元)獲得具體的驅動脈沖和方向控制信號，結合電機的位置反饋信號，最終通過MCU的I/O控制單元輸出具體的電平信號，經過信號隔離器后輸出，來實現對多軸電機的同步控制。本實用新型的控制卡可應用于需要多軸電機運動控制的產品開發，如邦定機、固晶機、點膠機、貼片機、雕刻機的開發中。上列較佳實施例，對本實用新型的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，包括一中央處理器，其特征在于所述中央處理器包括一運行狀態指示單元、一 IO輸出控制單元、一反饋輸入單元、一運算單元和一數據總線接口 ；所述運行狀態指示單元連接所述IO輸出控制單元，所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元和所述運算單元，所述運算單元連接所述數據總線接口 ；所述IO輸出控制單元還連接一信號隔離器；所述信號隔離器連接多個電機控制單元和一電機位置反饋單元；所述電機位置反饋單元經過所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元；所述數據總線接口連接一數據緩存區；所述數據緩存區連接一 PCI總線接口芯片，所述PCI總線接口芯片連接一上位機。
2.根據權利要求1所述的一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，其特征在于所述中央處理器的內核為Cortex-M3。
3.根據權利要求1所述的一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，其特征在于所述信號隔離器的型號是IS07240。
4.根據權利要求1所述的一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，其特征在于所述多個電機控制單元包括一 X軸電機控制單元、一 Y軸電機控制單元、一 Z軸電機控制單元和一 T軸電機控制單元。
5.根據權利要求1所述的一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，其特征在于所述數據緩存區是一由CPLD構建的數據緩存區。
6.根據權利要求1所述的一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，其特征在于所述PCI總線接口芯片型號為CH365P。
專利摘要本實用新型涉及一種基于CPLD開發的PCI總線多軸電機控制卡，包括一中央處理器，其特征在于所述中央處理器包括一運行狀態指示單元、一IO輸出控制單元、一反饋輸入單元、一運算單元和一數據總線接口；所述IO輸出控制單元還連接一信號隔離器；所述信號隔離器連接多個電機控制單元和一電機位置反饋單元；所述電機位置反饋單元經過所述IO輸出控制單元連接所述反饋輸入單元；所述數據總線接口連接一數據緩存區；所述數據緩存區連接一PCI總線接口芯片。本實用新型的控制卡通過CH365芯片把PCI接口轉換成8位的數據總線，并和使用CPLD構建的數據緩存區進行數據交換，實現PC上位機和底層單片機的通信功能。
文檔編號G05B19/414GK202904319SQ201220619109
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月21日 優先權日2012年11月21日
發明者林瑞忠, 張善明 申請人:福州昌暉自動化系統有限公司