隨著現(xiàn)代控制理論在機電技術(shù)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,多電動機協(xié)調(diào)控制技術(shù)在機電控制系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用,給嵌入式系統(tǒng)的數(shù)控應(yīng)用提供了巨大機遇。傳統(tǒng)的伺服運動控制很難在處理大數(shù)據(jù)量、復(fù)雜算法時保證系統(tǒng)的靈活性和實時性。嵌入式系統(tǒng)是近年來發(fā)展起來的以應(yīng)用為中心并且軟硬件可裁剪的實時系統(tǒng),它的特點是高度自動化,響應(yīng)速度快等,非常適合于要求實時的和多任務(wù)的場合。 本文以嵌入式數(shù)控系統(tǒng)為項目背景,研究設(shè)計了一種基于ARM和FPGA的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的方案。設(shè)計中,通過QuartusⅡ、ModelSim和Protel 99等電子設(shè)計自動化開發(fā)工具完成了一個高性能嵌入式軟硬件系統(tǒng)的設(shè)計及仿真驗證;采用了實用小巧的嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,為應(yīng)用系統(tǒng)的實時性提供了保證。該嵌入式數(shù)控系統(tǒng)滿足了用戶對應(yīng)用系統(tǒng)實時性和快速處理的要求,具有較廣泛的應(yīng)用前景。 通過本課題實踐表明,基于ARM和FPGA構(gòu)建嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用方案完全可行、合理,同傳統(tǒng)的人機交互系統(tǒng)設(shè)計相比,能大量地減輕研發(fā)任務(wù),提高研發(fā)速度,能夠在短時間內(nèi)得到控制性能優(yōu)秀的數(shù)控系統(tǒng)。而μC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)的加入,使得系統(tǒng)很好地進行多任務(wù)處理,并保證了系統(tǒng)的實時性。
標簽:
FPGA
ARM
嵌入式
數(shù)控
上傳時間:
2013-07-22
上傳用戶:huangzchytems