基于運動控制芯片MCX314數控系統(tǒng)開發(fā)平臺的研究.pdf

1、隨著先進制造技術的發(fā)展,數控技術在功能上向著網絡化、柔性化、智能化的方向發(fā)展,在性能上向著高速、高精、高效的方向發(fā)展,在體系結構上向著開放式的結構體系發(fā)展.目前,開放式數控技術已成為數控技術的研究熱點,它在很大程度上決定了數控系統(tǒng)功能的擴展和性能的提高.當今國際上對開放式數控還沒有一個統(tǒng)一的定義,在具體實現(xiàn)方式上也沒有達成共識,最常見的實現(xiàn)方法是基于PC的開放式數控,它的優(yōu)勢是充分利用PC的豐富資源和已在國際上形成標準化的接口來構建數控

2、系統(tǒng),缺點是無法擺脫掉PC的不足.因此本論文提出基于運動控制芯片MCX314,利用嵌入式MCU和實時RTOS來構建數控系統(tǒng)應用程序開發(fā)的硬件和軟件平臺,探尋數控系統(tǒng)開發(fā)設計的新途徑. 本論文的研究內容可分為數控系統(tǒng)硬件平臺的搭建,底層硬件設備驅動程序的設計,RTOS的移植,FFS文件系統(tǒng)的設計,應用程序框架的搭建和基于任務的軟件二次開發(fā)技術的探討.數控系統(tǒng)硬件平臺的搭建研究分析了MCX314適合數控系統(tǒng)設計的功能和特點,MC68

3、376作為系統(tǒng)主控制芯片的優(yōu)勢以及根據數控系統(tǒng)功能要求搭建出了數控系統(tǒng)運行的硬件平臺；底層硬件設備驅動程序的設計依據軟件設計模塊化和層次化的思想,提出硬件設備驅動層設計的兩層結構:基本驅動層和接口驅動層,基本驅動層向下對硬件進行封裝,接口驅動層向上為上層軟件提供服務；RTOS的移植主要分析了RTOS的結構和運行特點以及數控系統(tǒng)中應用軟件的運行特征和組織方式,簡單分析了μC/OS-Ⅱ的特點和應用于論文研究的數控系統(tǒng)的優(yōu)勢；FFS文件系統(tǒng)設