数控系统软件芯片的研制和开发

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1、数控系统软件芯片的研制和开发

2、第1内容显示中数控技术无疑是现代先进制造技术中最重要的技术基础，从某种意义上说，数控技术的水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。出于技术垄断及独占市场等原因，各个厂家生产的数控系统在体系结构上大多是封闭的，不能进行高可靠性的软件扩展。近年来，国内外众多的数控软件开发者都在重复研究、开发相同或相似的数控系统，反复设计若干基本模块，造成了人力、物力和财力的巨大浪费，而且由于缺乏统一的标准，不同的数控软件开发者开发的软件不能互相替换，缺乏兼容性，阻碍了数控软件的升级换代，同时也阻碍了数控机床生产者对市场和用户的快速响应能力。通过对数控系统软件

3、体系结构的分析，我们设想如果把数控系统软件中相同或类似的部分做成类似于硬件电子芯片的软件芯片(Softnd;　　最后一行指示标志　　　　　　}NCcode　　　如要对一行代码段进行解释译码，则先声明一个实例：　　CCodecode;　　//CCode为Lib文件所生成的类然后调用其成员函数，　　code.InterCode(char*LineStr)完成对LineStr中代码段的词法、语法、语义检查和数据分离。在进行解释过程中，如果发现代码段中有语法或语义错误，InterCode会给出相应的提示，并返回到编辑状态重新编辑。　　类似的，如要对结构中的标志位进行初始化，则可通过调

4、用code.FlagINI()实现。同时，还可以通过在外部对code.ENDED变量进行赋值来结束整个芯片的运行。　　解释完成后的各种状态和数据信息存放在前面定义的数据结构中。用户只需按照一般结构的读法去取相应的数据，如NCcode.G;NCcode.M，也可以将整个数据结构作为下一个芯片的入口，实现芯片与芯片之间的数据传递。　　为了防止在芯片进行译码时，外界对数据结构进行操作而产生错误。本芯片使用了临界区的方法，即在方法InterCode()被调用时，就用CcriticalSection的成员函数Lock进行加锁处理，拒绝外界访问正在更新的数据，以免出现新老数据同时被读入的

5、错误。解释完成后，用Unlock进行解锁处理，使用户能访问更新以后的数据。3　芯片间的同步和协调　　当若干个芯片组成一个实用系统后，芯片之间的同步问题就变得格外重要，尤其是像数控系统这样对实时性要求比较高的系统。在使用软件芯片构建数控系统时，每一个有具体功能的芯片，如译码、插补等，都是一个单独的线程。线程与线程之间的通信，是利用事件对象的方式来实现的。本系统由于是在VC环境下开发的，所以可以利用MFC库中的CEvent类及其成员函数来完成。每一个事件对象可以有两种状态：信号态和非信号态。事件可以监控线程是否被置于信号态，并由此决定在适当的时候运行相应的线程。使用事件对象进行线

6、程通信的另一个原因是事件对象的声明十分容易，就像声明一个全局变量一样简单。如CEventInterCodedStart;事件对象创建以后，是处于非信号态的，要是事件对象处于信号态，只需调用事件对象的成员函数SetEvent()，即InterCodeStart.SetEvent();　　在执行了上面的语句后，事件对象InterCodeStart便处于信号态。线程监视事件是否处于信号态可利用下面的ARGIN-TOP:0px;MARGIN-BOTTOM:0px;TEXT-INDENT:21px;LINE-HEIGHT:17pt"align=left>4　结束语　　本系统全部是在AR

7、GIN-BOTTOM:0px;TEXT-INDENT:21px;LINE-HEIGHT:17pt"align=left>国家自然科学基金资助项目(59575072)、高等学校博士学科点专项基金资助项目(9548732)简介：左　静　女，1972年生。华中理工大学(武汉市　430074)机械科学与工程学院数控研究所硕士研究生。主要研究方向为数控技术、智能控制系统及虚拟制造。魏仁选　吕新平　陈幼平　周祖德　武汉市　430074　华中理工大学单位：左　静　华中理工大学(武汉市　430074)　　　　　魏仁选　吕新平　陈幼平　周祖德　武汉市　430074　华中理工大学