基于ARM9的SERCOS Ⅲ通信控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、SERCOS作為一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線，適用于工業(yè)機(jī)械電氣設(shè)備的控制器與數(shù)字伺服裝置、IO等設(shè)備單元之間實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)通信，具有適用性強(qiáng)、擴(kuò)展容易、軟硬件資源豐富、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。SERCOSⅢ作為SERCOS的最新版本融入了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，將工業(yè)以太網(wǎng)作為數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)耐ǖ?，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。 本課題旨在開(kāi)發(fā)一種基于ARM9處理器的SERCOSⅢ通信控制器，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)控領(lǐng)域控制器與伺服單元之間高速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信。主要

2、研究?jī)?nèi)容包括SERCOSⅢ協(xié)議的工作機(jī)理及應(yīng)用、基于ARM9的嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法、以太網(wǎng)接口電路的設(shè)計(jì)、基于ADS軟件平臺(tái)的硬件驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，具體安排如下： 1.系統(tǒng)需求分析，確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。采用通用以太網(wǎng)芯片DM9000A、DM9161，以雙絞線和光纖作為數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)的兩種設(shè)計(jì)方案，并對(duì)兩種方案進(jìn)行了分析與比較。 2.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)。主要包括核心電路和SERCOSⅢ擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)。核心電路包括AT91RM92

3、00微處理器、FLAHROM與SDRAM等，擴(kuò)展電路則包括串口調(diào)試、雙口RAM和以太網(wǎng)接口等電路。在考慮系統(tǒng)電磁兼容性的情況下，完成了硬件電路的印刷電路板設(shè)計(jì)。 3.U-BOOT移植及系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)。根據(jù)AT91RM9200的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)系統(tǒng)引導(dǎo)程序U-BOOT，并將其移植到系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)基于FLAHROM和通用以太網(wǎng)芯片DM9000A、DM9161的系統(tǒng)底層硬件驅(qū)動(dòng)程序。 4.構(gòu)建SERCOSⅢ應(yīng)用仿真系統(tǒng)。驗(yàn)證SERC