本文關(guān)鍵詞：基于OMAP-L138數(shù)控裁剪上位機(jī)系統(tǒng)研究和開發(fā)

  更多相關(guān)文章： OMAP-L138 雙核處理器 數(shù)控裁剪系統(tǒng) 嵌入式

【摘要】：在服裝布料、皮革制品、紙箱包裝等柔性材料產(chǎn)品的生產(chǎn)鏈中,裁剪設(shè)備的加工是最核心的環(huán)節(jié)。數(shù)控裁剪系統(tǒng)作為裁剪設(shè)備的關(guān)鍵核心技術(shù),正朝著開放性、高性能、集成化、柔性化等方向發(fā)展。嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)與傳統(tǒng)數(shù)控裁剪系統(tǒng)相比具有性價比高,穩(wěn)定性、可靠性高,靈活性強(qiáng)、擴(kuò)展性好等優(yōu)勢,是裁剪設(shè)備發(fā)展趨勢之一。本文旨在設(shè)計(jì)開發(fā)一種具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能的嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)柔性材料的加工生產(chǎn),打破進(jìn)口設(shè)備在國內(nèi)高端市場的壟斷。本文首先對柔性材料數(shù)控裁剪設(shè)備和OMAPL-L138處理器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢做了詳細(xì)的分析,進(jìn)行多核嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)與傳統(tǒng)裁剪系統(tǒng)的對比,論證了本文設(shè)計(jì)開發(fā)多核嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)的必要性和可行性。接著根據(jù)數(shù)控裁剪系統(tǒng)所要達(dá)到的設(shè)計(jì)要求,對現(xiàn)有四種主流的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)解決方案進(jìn)行分析,最終確定了以"OMAP-L138+FPGA"雙處理器三核心為控制系統(tǒng)架構(gòu),決定采用DSPLINK進(jìn)行ARM與DSP之間的通信,采用EMIF總線進(jìn)行DSP與FPGA之間的通信。本文主要內(nèi)容是在"OMAP-L138+FPGA"系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上,決定采用OMAP-L138處理器作為系統(tǒng)的上位機(jī),FPGA處理器作為系統(tǒng)接口擴(kuò)展的總體方案,進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的開發(fā)。其中OMAP-L138處理器的ARM核移植了Linux開源內(nèi)核、UBIFS文件系統(tǒng)和控制應(yīng)用程序等,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)事務(wù)管理、任務(wù)調(diào)度、HPGL代碼和G代碼的預(yù)處理；OMAP-L138處理器的DSP核主要進(jìn)行控制算法處理工作,保證系統(tǒng)的實(shí)時性。文中根據(jù)數(shù)控裁剪系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行分析,提出軟件系統(tǒng)的整體解決方案,在ARM核運(yùn)行Linux操作系統(tǒng),DSP核運(yùn)行DSP/BIOS實(shí)時操作系統(tǒng),通過DSPLINK的通信機(jī)制進(jìn)行雙核的數(shù)據(jù)交互。同時,進(jìn)行系統(tǒng)控制軟件的詳細(xì)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),包括控制代碼預(yù)處理模塊、OpenGL圖形顯示模塊、文件資源管理模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊。最后,在皮革切割機(jī)設(shè)備上進(jìn)行數(shù)控裁剪系統(tǒng)電氣控制柜的搭建,通過控制代碼文件進(jìn)行實(shí)際皮革加工,從實(shí)際加工效果來看,各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求,驗(yàn)證了本文所開發(fā)的經(jīng)濟(jì)型多核嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的可行性和加工能力。
【關(guān)鍵詞】：OMAP-L138 雙核處理器 數(shù)控裁剪系統(tǒng) 嵌入式
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TS941.56
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-11
• CONTENTS11-15
• 第一章 緒論15-29
• 1.1 本課題的研究背景與意義15-18
• 1.1.1 課題的研究背景15-17
• 1.1.2 多核嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的提出17
• 1.1.3 本課題多核嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)的研究的目的和意義17-18
• 1.2 數(shù)控裁剪系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢18-26
• 1.2.1 國際研究現(xiàn)狀18-22
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀22-25
• 1.2.3 發(fā)展趨勢25-26
• 1.3 OMAP-L138的研究現(xiàn)狀和意義26-28
• 1.4 課題的來源28
• 1.5 本論文研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)28
• 1.6 本章小結(jié)28-29
• 第二章 基于OMAP-L138數(shù)控裁剪系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)29-43
• 2.1 數(shù)控裁剪控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和架構(gòu)方案29-32
• 2.1.1 設(shè)計(jì)要求29-30
• 2.1.2 系統(tǒng)架構(gòu)方案30-31
• 2.1.3 模塊化設(shè)計(jì)31-32
• 2.2 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)32-39
• 2.2.1 系統(tǒng)處理器的選擇32-33
• 2.2.2 硬件系統(tǒng)的架構(gòu)33-34
• 2.2.3 硬件系統(tǒng)模塊功能的劃分34-35
• 2.2.4 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)35-38
• 2.2.5 硬件系統(tǒng)平臺的搭建38-39
• 2.3 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案39-42
• 2.3.1 操作系統(tǒng)的確定39-41
• 2.3.2 軟件系統(tǒng)的架構(gòu)41-42
• 2.4 本章小結(jié)42-43
• 第三章 數(shù)控裁剪上位機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境的搭建43-55
• 3.1 軟件系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)43-47
• 3.1.1 操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求43-45
• 3.1.2 應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)要求45-46
• 3.1.3 軟件系統(tǒng)整體解決方案46-47
• 3.2 操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)47-52
• 3.2.1 嵌入式Linux操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)47-49
• 3.2.2 DSP/BIOS實(shí)時操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)49-50
• 3.2.3 ARM與DSP通信機(jī)制DSPLINK50-52
• 3.3 應(yīng)用軟件的開發(fā)52-54
• 3.3.1 應(yīng)用軟件的開發(fā)環(huán)境52-53
• 3.3.2 應(yīng)用軟件的開發(fā)流程53-54
• 3.3.3 OMAP-L138啟動過程分析54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第四章 數(shù)控裁剪上位機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用程序的開發(fā)55-81
• 4.1 應(yīng)用程序功能模塊布局55-56
• 4.2 控制代碼預(yù)處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)56-65
• 4.2.1 HPGL代碼的預(yù)處理56-59
• 4.2.2 G代碼的預(yù)處理59-62
• 4.2.3 預(yù)處理與DSP的數(shù)據(jù)交互62-65
• 4.3 圖形界面模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)65-70
• 4.3.1 OpenGL簡介66
• 4.3.2 基于OpenGL圖形界面模塊開發(fā)流程和結(jié)構(gòu)層次66-67
• 4.3.3 基于OpenGL圖形界面模塊的實(shí)現(xiàn)67-69
• 4.3.4 程序測試驗(yàn)證69-70
• 4.4 文件資源管理模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)70-74
• 4.4.1 文件資源管理器的簡介70
• 4.4.2 文件資源管理器的設(shè)計(jì)70-71
• 4.4.3 文件資源管理器的實(shí)現(xiàn)71-73
• 4.4.4 程序測試驗(yàn)證73-74
• 4.5 網(wǎng)絡(luò)通信模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)74-80
• 4.5.1 FTP和TCP/IP簡介74-75
• 4.5.2 基于FTP協(xié)議通訊模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)75-77
• 4.5.3 基于TCP/IP協(xié)議通訊模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)77-80
• 4.6 本章小結(jié)80-81
• 第五章 嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)測試和應(yīng)用81-87
• 5.1 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案81-82
• 5.2 實(shí)際加工驗(yàn)證82-85
• 5.3 結(jié)果分析85-86
• 5.4 本章小結(jié)86-87
• 總結(jié)與展望87-89
• 參考文獻(xiàn)89-95
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及申請的專利95-97
• 致謝9

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賈合豐,王德權(quán),劉彬;一種數(shù)控程序編譯方法的研究[J];組合機(jī)床與自動化加工技術(shù);2003年12期

2 王文熙,李玲,王健,李少慶;數(shù)控程序糾錯系統(tǒng)[J];青島大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年04期

3 徐新勝;方水良;顧新建;;面向定制產(chǎn)品的數(shù)控程序設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2006年12期

4 李明浩;;企業(yè)DNC系統(tǒng)的應(yīng)用[J];CAD/CAM與制造業(yè)信息化;2012年Z1期

5 許愛芬;賈巨民;溫秉權(quán);;基于有窮機(jī)理論的數(shù)控程序語法模型研究[J];機(jī)床與液壓;2012年11期

6 王準(zhǔn);;模仁數(shù)控程序設(shè)計(jì)及其后置驗(yàn)證的快捷方法[J];CAD/CAM與制造業(yè)信息化;2012年10期

7 曹啟瑞;;數(shù)控程序的最佳校驗(yàn)方法[J];上海機(jī)床;1998年02期

8 陳雷;;論數(shù)控不落輪鏇床輪對加工程序的優(yōu)化[J];科技致富向?qū)?2008年14期

9 邱劍杰;如何編制復(fù)雜數(shù)控程序(一)[J];模具技術(shù);2001年03期

10 郭然;數(shù)控程序代碼解釋器及圖形顯示研究[J];機(jī)電工程;2003年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 連俊昌;;使用直徑表使數(shù)控程序兼容性更好[A];第六屆全國印制電路學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2000年

2 王巍;;數(shù)控沖程序設(shè)計(jì)工藝過程分析與處理探索[A];第九屆機(jī)械加工技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

3 侯永輝;;高速銑數(shù)控程序的編制及其優(yōu)化[A];第九屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊）[C];2012年

4 馬韌賓;張艷春;張莉;;基于Web的數(shù)控資源網(wǎng)絡(luò)共享平臺的研究[A];2006年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2006年

5 曹增義;;企業(yè)DNC技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[A];陜西省航空裝備制造技術(shù)發(fā)展——第九屆陜西省青年科學(xué)家論壇論文集[C];2006年

6 廖小平;羅玲慧;梁式;;基于模板復(fù)雜度的數(shù)控程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機(jī)械工程學(xué)會年會論文集[C];2002年

7 張宗峰;趙建剛;付景山;;QXK6040B型數(shù)控試樣專用雙開肩的使用與維護(hù)[A];山東省金屬學(xué)會理化檢驗(yàn)學(xué)術(shù)委員會理化檢驗(yàn)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2009年

8 黃旭;;二維數(shù)控程序的自動編程系統(tǒng)[A];第八屆21�。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）4市鑄造學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

9 張昆;王興友;;數(shù)控電加工機(jī)床的程序傳輸方法對比與應(yīng)用[A];第14屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

10 楊濱;;DNCNET-網(wǎng)絡(luò)化DNC控制及NC程序仿真系統(tǒng)[A];數(shù)控設(shè)備使用和管理學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2003年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 欣文;企業(yè)需求催生數(shù)控程序員[N];中國勞動保障報;2007年

2 本報通訊員 鄭芳;價值管理“三引擎” 助數(shù)控邁上發(fā)展輕軌[N];中國航空報;2012年

3 特約記者 龔偉;數(shù)控雙杰出同門[N];中國船舶報;2006年

4 張小巍;東安數(shù)控增效成效凸顯[N];中國航空報;2009年

5 嚴(yán)莉 崔連君;數(shù)控行家林東[N];中國航空報;2004年

6 本報記者 高芳;你方唱罷我登場[N];湖南經(jīng)濟(jì)報;2007年

7 吳宏偉;西飛數(shù)控程編有新突破[N];中國航空報;2000年

8 姚峻;杭機(jī)轉(zhuǎn)向齒條數(shù)控強(qiáng)力成形磨床助力汽車工業(yè)[N];機(jī)電商報;2010年

9 江北;“車刀好比手術(shù)刀”[N];中國航天報;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 張明亮;開放性數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2000年

2 董靖川;可重構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2010年

3 毛鋒;金屬板材數(shù)控漸進(jìn)成形關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2005年

4 陳興武;嵌入式數(shù)控工具磨削系統(tǒng)的六軸聯(lián)動建模及控制算法研究[D];中南大學(xué);2010年

5 王玉國;數(shù)控雕刻加工關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

6 林建波;基于嵌入式數(shù)控平臺的網(wǎng)絡(luò)化制造技術(shù)的研究[D];天津大學(xué);2003年

7 何均;高平穩(wěn)數(shù)控運(yùn)動控制算法與系統(tǒng)軟件開發(fā)方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 顏丙凱;可配置數(shù)控程序解析器和編碼器[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

2 孟磊;數(shù)控漸進(jìn)成形自動放樣和工藝補(bǔ)充面的研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年

3 謝新房;網(wǎng)絡(luò)數(shù)控切管系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2007年

4 李恒娟;網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2012年

5 周烽;基于數(shù)控程序重構(gòu)的誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

6 凌鶴;面向資源共享的數(shù)控任務(wù)相似關(guān)聯(lián)分析及調(diào)度優(yōu)化研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

7 孔逸敏;綜合數(shù)控實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];南京師范大學(xué);2013年

8 陳昆;網(wǎng)絡(luò)數(shù)控的結(jié)構(gòu)模式與實(shí)時通訊技術(shù)研究[D];四川大學(xué);2002年

9 焦春旺;刀架回轉(zhuǎn)式數(shù)控軟片裁片機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)與研究[D];東北大學(xué);2008年

10 李志才;基于OMAP-L138數(shù)控裁剪上位機(jī)系統(tǒng)研究和開發(fā)[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年

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本文編號：715147