【摘要】： 隨著數(shù)控技術(shù)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)的封閉式設(shè)計(jì)導(dǎo)致的系統(tǒng)不兼容制約了數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展,而開放式數(shù)控系統(tǒng)和PC的結(jié)合解決了這個問題。數(shù)控系統(tǒng)的性能主要取決于其控制系統(tǒng)的處理能力,PC的高速處理能力使其控制系統(tǒng)的最佳選擇。因而建立一條數(shù)控系統(tǒng)和PC之間的高速實(shí)時的數(shù)據(jù)傳輸通道成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。 由于IEEE1394高速串行總線支持1.6Gbps的等時和異步傳輸,理論上傳輸速度可達(dá)3.2Gbps,可熱插拔等特性,使其成為未來高速總線的首選。 課題從PCI和IEEE1394的總線協(xié)議、總線結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)、數(shù)據(jù)傳輸過程等對PCI總線和IEEE1394總線進(jìn)行深入的研究。 課題采用TI的1394集成控制芯片TSB43AB23實(shí)現(xiàn)了PCI與IEEE1394總線轉(zhuǎn)換接口電路的設(shè)計(jì).闡述了PCI-1394接口卡的設(shè)計(jì)思想和方法,解決了開發(fā)過程中高頻電子兼容性等方面的困難。經(jīng)過通信測試的驗(yàn)證,PCI-1394接口卡能夠?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)提供高速準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸。 為了使IEEE 1394能適應(yīng)數(shù)控加工的需要,本課題還進(jìn)行了基于IEEE 1394的伺服通信的協(xié)議的研究。主要是對伺服通信的數(shù)據(jù)分類和對數(shù)據(jù)格式的研究。 最后,對于Linux的IEEE 1394驅(qū)動程序進(jìn)行了初步的研究。為今后在Linux環(huán)境下的開發(fā)作了準(zhǔn)備。 課題的研究和實(shí)現(xiàn)對于理解IEEE1394和開發(fā)外設(shè)端的接口電路具有良好的實(shí)用意義和參考價值。并且對于IEEE1394總線在高檔數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用有重要的推廣價值,對于高檔數(shù)控的發(fā)展有重大的推進(jìn)作用。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TP334.7
【圖文】：

時任務(wù)（人機(jī)界面等）運(yùn)行在操作系統(tǒng)的非實(shí)時層中，而實(shí)時任PLC 處理、速度規(guī)劃、插補(bǔ)控制等）運(yùn)行在操作系統(tǒng)的實(shí)時層。不操作系統(tǒng)提供的進(jìn)程間通訊服務(wù)（共享內(nèi)存、FIFO、互斥體、事件實(shí)現(xiàn)信息傳遞和同步。數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床的執(zhí)行單元（伺服電機(jī)、主的接口通過 IEEE1394 高速總線來實(shí)現(xiàn)，伺服控制模塊運(yùn)行在 1接口模塊中。

9 圖 2-1 1394 串行總線協(xié)議棧Fig.2-1 Serial bus protocol stack1394a 規(guī)范對使用四針連接器的設(shè)備類型做了限制。電池驅(qū)動設(shè)備和手持設(shè)備(比如便攜式攝像機(jī))多使用四針的連接器。前者因?yàn)檫@些設(shè)備不用從線纜中獲得電源，后者則主要因?yàn)樗髂峁臼紫仍O(shè)計(jì)并使用了四針連接器。2.2.2 總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1394 串行總線的物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分為兩種環(huán)境:底板環(huán)境(BackplaneEnvironment)和線纜環(huán)境(Cable Environment)。底板環(huán)境定義了在 PC 主板中的使用情況，本論文主要對線纜環(huán)境的使用進(jìn)行了研究。線纜環(huán)境的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-2 所示。

1394 數(shù)據(jù)傳輸分為等時傳輸和異步傳輸兩種模型：2.3.1 等時傳輸模型[6]等時傳輸要求數(shù)據(jù)以穩(wěn)定的間隔傳送，并不要求確認(rèn)數(shù)據(jù)的傳輸，而是強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)的實(shí)時性。例如，要通過一個 1394 接口的 DVD 播放視頻或音頻數(shù)據(jù)，這種情況下，我們只關(guān)心數(shù)據(jù)是否按時到達(dá)播放器，而對于其中某個位出現(xiàn)錯誤并不十分關(guān)心，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)的生命周期比較短，即使某些位出錯也不會對音頻或視頻造成太大的影響。等時子事務(wù)，也稱為“信道”。等時傳輸使用一個 6 位的信道號碼來確定一個或多個設(shè)備。發(fā)起等時傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)在獲得了總線帶寬和信道號碼后，就會在每個固定的時間間隔（125μs）內(nèi)向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，接收方不需要發(fā)送確認(rèn)信號來對數(shù)據(jù)的正確性進(jìn)行確認(rèn)。圖 2-4 表示的就是等時子事務(wù)的例子。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 Paul D. Meyer;基于PCI平臺的光電自動測試設(shè)備[J];電子產(chǎn)品世界;2003年24期

2 ;DEC推出133MHz Pentium Prioris HX服務(wù)器[J];今日電子;1995年11期

3 ;具有SB-Link接頭的主機(jī)板[J];電腦;1998年02期

4 ;聲卡性能測試七步走[J];電腦技術(shù);2001年02期

5 金名;熱插拔PCI電源控制器MIC2580的應(yīng)用[J];今日電子;2001年10期

6 阿亮;變廢為寶——玩轉(zhuǎn)雙聲卡[J];電腦技術(shù);2002年06期

7 ;PXI產(chǎn)品新聞[J];國外電子測量技術(shù);2002年04期

8 吳敏,方承志,黃杰;基于PCI的嵌入式系統(tǒng)TDM接口設(shè)計(jì)[J];工業(yè)控制計(jì)算機(jī);2003年08期

9 ;SiS965L南橋芯片支持PCI-Express[J];電子產(chǎn)品世界;2004年04期

10 張健浪;PC大變身 BTX定義下一代PC工業(yè)結(jié)構(gòu)[J];個人電腦;2004年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 趙媛媛;趙書俊;劉洋;;基于PCI9810數(shù)據(jù)采集卡的γ相機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[A];第十二屆全國核電子學(xué)與核探測技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

2 趙慶凱;索繼東;許爽;;DSP與PCI總線接口的設(shè)計(jì)[A];中國航海學(xué)會通信導(dǎo)航專業(yè)委員會2003學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年

3 王曉麗;張藝;張麗敏;;PCI術(shù)圍手術(shù)期應(yīng)用鹽酸替羅非班的注意事項(xiàng)[A];中國心臟大會（CHC）2011暨北京國際心血管病論壇論文集[C];2011年

4 翟昂帥;朱亞萍;張軍平;;伏邪理論與治未病思想在防治PCI術(shù)后無復(fù)流的應(yīng)用初探[A];2011年中華中醫(yī)藥學(xué)會心病分會學(xué)術(shù)年會暨北京中醫(yī)藥學(xué)會心血管病專業(yè)委員會年會論文集[C];2011年

5 劉艷萍;曹艷艷;楊茹;;PCI術(shù)后消化道不良反應(yīng)的原因分析[A];全國內(nèi)科護(hù)理學(xué)術(shù)交流會議、全國心臟內(nèi)、外科護(hù)理學(xué)術(shù)交流會議、第9屆全國糖尿病護(hù)理學(xué)術(shù)交流會議、第9屆全國血液凈化護(hù)理學(xué)術(shù)交流會議論文匯編[C];2011年

6 任淑女;;PCI術(shù)后的中醫(yī)養(yǎng)生原則應(yīng)用[A];中國中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會養(yǎng)生學(xué)與康復(fù)醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會委員會議暨第七次學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

7 董陽澤;陳琨;姚藍(lán);劉平香;;Hammerhead-PCI在聲誘餌仿真系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];中國聲學(xué)學(xué)會2002年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2002年

8 李海峰;周曉雷;狄瞻霞;羅志國;鄒宗樹;;PCI下熔化氣化爐渣鐵溫度的預(yù)報(bào)[A];2010年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會議專輯(上冊)[C];2010年

9 李珩;李運(yùn)倫;楊傳華;;PCI術(shù)后中醫(yī)病機(jī)探討及養(yǎng)生保健[A];中國中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會養(yǎng)生學(xué)與康復(fù)醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會委員會議暨第七次學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

10 孫翠芳;張旭日;李偉;王圣;王衛(wèi);李斌;;急性心肌梗死急診PCI患者血清Ⅲ型前膠原末端肽濃度的變化及價值[A];第十三次全國心血管病學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 薛斐;總線!火線![N];計(jì)算機(jī)世界;2002年

2 吳銘;PCI權(quán)威認(rèn)證為電子支付安全保駕護(hù)航[N];工人日報(bào);2009年

3 ;東進(jìn)Compact PCI語音卡邁向新通訊[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2003年

4 菲雪;維生素可改善PCI預(yù)后[N];中國醫(yī)藥報(bào);2003年

5 ;K8系統(tǒng)的性能又增強(qiáng)了[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2004年

6 ;新P4平臺的較量[N];電腦報(bào);2004年

7 江波;PCI Express惹火總線技術(shù)[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2003年

8 本報(bào)記者 許泳;PCI Geomatics推出新款遙感圖像處理產(chǎn)品[N];計(jì)算機(jī)世界;2009年

9 微風(fēng);何時告別AGP時代[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2003年

10 ;PCI聲卡的四聲道指的是什么[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報(bào);2000年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 胡永華;深亞微米理論及IP核設(shè)計(jì)技術(shù)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2001年

2 張蕾;鹽酸替羅非班對血小板內(nèi)皮細(xì)胞黏附和急性心肌梗死患者PCI術(shù)后的影響[D];吉林大學(xué);2007年

3 劉強(qiáng);LHCD微波反饋控制的相位計(jì)算與讀出系統(tǒng)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

4 劉君;PCI對急性心肌梗死室壁瘤的逆轉(zhuǎn)效應(yīng)及其心肌壞死炎癥標(biāo)記物水平變化的臨床研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2004年

5 陳曉彬;非諾貝特對CRP誘導(dǎo)的人外周血內(nèi)皮祖細(xì)胞損傷的保護(hù)作用及機(jī)制研究[D];中南大學(xué);2008年

6 齊曉勇;冠心病介入治療前后白細(xì)胞介素-8變化的意義[D];河北醫(yī)科大學(xué);2002年

7 梁增偉;HBsAg與結(jié)核桿菌HSP70融合乙型肝炎DNA疫苗的基礎(chǔ)研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2001年

8 付海霞;白細(xì)胞介素-6基因-572C/G多態(tài)性與冠心病的相關(guān)研究[D];武漢大學(xué);2004年

9 王麗岳;Nur77調(diào)節(jié)PCI術(shù)后再狹窄血管平滑肌細(xì)胞增殖機(jī)制研究[D];華中科技大學(xué);2010年

10 汪雁博;ST段抬高心肌梗死溶栓后早期冠脈介入治療對心肌灌注的影響及山莨菪堿的心腎保護(hù)作用[D];河北醫(yī)科大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 秦珍;基于IP核的PCI卡在圖像采集系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2010年

2 張淑君;基于PCI總線的視頻圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];華北電力大學(xué)（河北）;2010年

3 林大雋;PCI IP核及PCI接口芯片設(shè)計(jì)技術(shù)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2004年

4 劉新鋒;應(yīng)用FloTrac/Vigileo心排量監(jiān)測儀監(jiān)測急性STEMI患者PCI術(shù)后心功能變化的臨床研究[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2011年

5 寇鳳婷;高血糖對急診PCI術(shù)發(fā)生缺血—再灌注損傷的影響[D];吉林大學(xué);2010年

6 陳曼麗;冠心病危險因素對PCI治療預(yù)后的影響[D];蘭州大學(xué);2010年

7 湯學(xué)超;PCI術(shù)前他汀預(yù)治療對PCI相關(guān)炎癥及心肌損害的影響[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2010年

8 熊信璇;基于PCI總線的立體顯示技術(shù)研究[D];華中師范大學(xué);2011年

9 李博;基于PCI總線的波形發(fā)生器設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2011年

10 范小虎;基于FPGA的PCI接口軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)及其應(yīng)用[D];濟(jì)南大學(xué);2011年

本文編號：2748111