基于arm处理器的横机控制系统的设计与实现

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1、浙江理上大学硕士学位论文基于AlcM处理器的横机控制系统的设计与实现摘要：电脑横机是一种多种技术集于一体的重要针织设备，其技术水平的高低决定了针织产品的竞争力。当前国内针织品行业的发展，对国内针织横机设备提出了新的要求：必须有新型的，高适应性的横机设备替代传统的老式设备。嵌入式系统在工业控制领域已经占主导地位，其特点是开发方式灵活，采用模块化的结构，便于后续开发和利用。把嵌入式控制系统引入到横机的控制当中，摆脱了传统横机采用单片机设计方案中开发模式的不足；结合ARM9处理器。可以提供单片机设计方案无法比拟的性能。相对

2、于工控机设计方案，保证性能与可靠性的前提下，成本优势明显；系统设计方案性价比与适用性都很高。本设计把嵌入式控制系统开发模式引入到横机控制器的开发当中来，突破传统横机控制器开发横式，是本设计的刨新点之一。实现这样一套控制系统是本文的主要研究内容。硬件结构规划，采用了ARM9+FPGA的设计方案。处理器采用了三星ARM9处理器$3C2410，FPGA采用LATTICE的LFXP3C。功能结构上划分为主处理单元与协处理单元的结构：ARM为主处理部分，负责花型数据读取与解析、编织工艺控制、人机接口的实现；FPGA负责解码AR

3、M送来的控制命令，映射成为各种输出，控制机电部件的具体动作时序：负责采集当前运动位置信息、报警信息，送给ARM。两部分通过总线互联。针对现有嵌入式控制系统设计规划的缺陷，ARM只负责高速部分的数据处理，通过向FPGA发送命令编码；编织动作控制完全由FPGA来完成。这样的主、协处理单元的划分，避免了ARM因处理低速控制时序浪费命令周期；充分发挥FPGA并行处理的功能。在不增加硬件成本前提下，系统效率和性能提高。这是本设计的创新点之二，也是工作的重点。采用LINUX操作系统，在设计的硬件平台上作移植，提高系统的稳定性和软

4、件的结构化，方便设备管理和扩展。这也是本设计的主要』：作之一。本设计有效的提高了系统的运行效率和稳定性，实现了高适应性的设计目标，具有很好的应用前景，也对今后新设备的发展起到了积极的引导作用。浙江理T=大学硕士学位论文关键词：电脑横机，嵌入式系统，ARM9，FPGA，开发模式，结构规划，$3C2410LFXP3C，主处理单元，协处理单元，LINUX操作系统，移植新扛理工大学硕士学位论文FlatKnitterControllerDesignandDevelopmentBasedonARMAbstract：Technol

5、ogylevelofcomputerizedflatknitterisveryimportanttOknittingindustry,sinceitintegratesdifferenttechnicalfieldknowledge．WithdevelopmentofChineseknittingindustry,it'ShightimetodevelopaROWtypeknittingequipmenttoreplacethetraditionalkuittcrtoenhancethecompetenceofChi

6、neseknittingproduct．Embeddedsystemhastakenleadingstatusinindustrycontrolfield．ItisveryconvenientforapplicationdesignwhichBsesmodularizedconstruction．Usingembeddedcontrolsysteminknitterequipment,whichabortstheoldMCUcontrolsystemintraditionalknitterequipmentdesig

7、n．ARM9microprocessorcouldprovidemuchmorecomplicatedandaccuratecontrolcapabilitythanMCUcould．Embeddedcontrolsystembased0nARM9providesexcellentperformance8indusuycomputersystemwithlowcost．Thisapplicationdesignprovideshighratioofperformanceandcost-Thisdesignusesem

8、beddedsysteminknittingequipment，andabortsolddesignmcthod，whichisthefirstinnovation．Realizationthedesignisthemaintaskofthearticle，ThehardwareconstructiondesignusesARM9andFPGA