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基于ieee-1394串行总线的多轴运动控制卡的制作方法
专利名称：基于ieee-1394串行总线的多轴运动控制卡的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种数控技术领域的运动控制卡，具体是一种基于 IEEE-1394串行总线的多轴运动高速、实时的同步通信协议，设定中断响应模式，建立组态、监控 网络机制，保证单节点或多节点通信中数据传输的可靠性、同步性和高速性；
所述的DSP模块为伺服控制模块，具有丰富的数据、信号处理功能和片上资 源，具体包括1394控制器单元，伺服控制器单元，McBSP (Mutil-channel Buffered Serial Port,多通道缓冲串行口)单元，AD单元和内存映射单元， 其中1394控制器单元读取来自IEEE-1394串行通信接口模块的上层运动控制 信息，经过数据解码后传输到伺服控制器单元，另一方面接收伺服控制器单元处 理后的反馈信息；AD单元接收外部模拟信号进行模数转换后输出到伺服控制器 单元，内存映射单元通过内存映射机制读取FPGA模块的运动反馈信息到伺服控 制单元；伺服控制器单元接收1394控制器单元解码后的运动控制信息、内存映 射单元的反馈信息和AD单元的数字信息，完成伺服闭环，同时将闭环产生的电 机脉冲指令输出到McBSP单元；McBSP单元接收伺服控制单元产生的电机脉冲指 令，经处理后输出到FPGA模块。
所述的FPGA模块为硬件可编程处理器模块，拥有丰富的电路逻辑和并行处 理能力，具体包括内存映射单元，硬件采样单元，DA预处理单元和I/O (输 入输出)处理单元，其中，硬件采样单元接收差动接收模块处理过的光电编码器 信号和I/0处理单元传来的自定义瑜入信号，进行倍频、鉴相、采集等处理后， 输出到内存映射单元；内存映射单元接收硬件采样单元处理后的反馈信号，将反 馈信号传输到DSP模块；DA预处理单元接收内存映射单元的电机脉冲指令，完 成存储和预处理功能后，将电机脉冲指令输出到DA和运算放大模块；I/O处理 单元接收自定义输入信号后传输到硬件采样单元，并将内存映射单元传来的自定 义输出信号传输到光电隔离模块的输出接口。
所述的DA和运算放大模块，具体包括DA电路和运算放大器，其中通过 DA电路完成数字信号到模拟信号的转换的-lV +lV，通过运算放大器提供通用 伺服驱动器适合的模拟电压范围-10V +10V;
所述的光电隔离模块由光电隔离器芯片组成，实现所发明的运动控制卡与外 部电路和接口的信号隔离；所述的辅助模块实现系统检测，内存扩展，复位和仿真调试，具体包括，看 门狗和复位电路单元，存储信息单元以及JTAG (Joint Test Action Group,联 合测试工作组)单元，其中
看门狗和复位电路单元接收电源和时钟模块的电源信号，通过看门狗电路负 责电源和时钟模块电源工作是否正常，在系统故障时复位电路单元的复位信号输 出到FPGA模块，DSP模块和存储信息单元，实现对DSP模块，FPGA模块和存储 信息单元进行复位清零；
存储信息单元实现存储信息单元的数据线，地址线和控制信号线与DSP模块 和FPGA模块的互联，接收来自DSP模块和FPGA模块的控制信号线和地址线，来 判断将数据信息通过数据线写入存储信息单元还是读出，实现对DSP模块和FPGA 模块的程序、数据空间的扩展，包