基于國(guó)產(chǎn)PKUnity-3CPU的高檔數(shù)控裝置硬件平臺(tái)開(kāi)發(fā).pdf

1、高檔數(shù)控裝置是高檔數(shù)控機(jī)床的控制核心，是國(guó)家的戰(zhàn)略物資。然而西方國(guó)家一直對(duì)我國(guó)的高檔數(shù)控裝置實(shí)現(xiàn)封鎖限制。更為嚴(yán)重的是，我國(guó)的數(shù)控裝置，無(wú)論何種類(lèi)型，所采用的核心器件—中央處理器（CPU）至今仍為國(guó)外所壟斷，嚴(yán)重制約我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，甚至危及國(guó)防安全。
　　 本文圍繞基于國(guó)產(chǎn)CPU的高檔數(shù)控裝置的開(kāi)發(fā)，力求解決高檔數(shù)控裝置核心器件受制于人的問(wèn)題，爭(zhēng)取在核心高端技術(shù)產(chǎn)品鏈上，形成自主的、健康的產(chǎn)業(yè)鏈。這對(duì)我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)的

2、健康發(fā)展，將有深遠(yuǎn)意義。論文的主要內(nèi)容包括：
　　 研究了國(guó)內(nèi)外主要CPU的發(fā)展?fàn)顩r及主流數(shù)控裝置硬件平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)，在多CPU處理技術(shù)、實(shí)時(shí)控制技術(shù)、高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)等已經(jīng)成為高檔數(shù)控裝置必備條件的現(xiàn)實(shí)情況，設(shè)計(jì)了一種基于國(guó)產(chǎn)CPU的多處理器并行處理的高檔數(shù)控裝置結(jié)構(gòu)，并提出了多處理器的通信方案，有效提高了數(shù)控裝置的數(shù)據(jù)處理速度。
　　 研究了數(shù)控裝置硬件平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了模塊化的多種處理器高檔數(shù)控裝置，并

3、對(duì)其分析了主板的可靠性設(shè)計(jì)。
　　 研究了適應(yīng)于多軸多通道控制的高檔數(shù)控裝置母板與控制板之間的數(shù)據(jù)傳輸速度需求，設(shè)計(jì)了一種利用超高速硬件描述語(yǔ)言（VHDL）設(shè)計(jì)的PCI接口控制器，有效地解決了主板與控制板之間高速數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸要求。
　　 研究了高檔數(shù)控裝置對(duì)可編程邏輯控制器（PLC）的實(shí)時(shí)控制特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了一種應(yīng)用高速浮點(diǎn)型數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）作為內(nèi)置式硬PLC的實(shí)時(shí)處理器的方案，結(jié)合數(shù)控裝置的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)式數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，