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1、《现代电子技术》2008年第14期总第277期þ计算机应用技术ü基于CPCI总线的运动控制卡的设计卫巍,张为公,何莉(东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096)摘要:根据运动控制系统高可靠性要求,结合CPCI总线技术的独特优势,开发一种具有热插拔功能的运动控制卡。该卡使用的先进技术保证了系统传输的高速可靠并且使得系统具有热插拔功能,在使用及维修时更加便捷。板卡的硬件部分包括CPCI总线接口、热插拔控制器及运动控制电路,驱动程序采用WinDriver进行编写。运动控制卡已经在汽车驾驶机器人系统中应用。结果表明:该运动控制卡性能稳定、操作方便,具有广泛的应用前景。关键词
2、:CPCI总线;PCI9030;热插拔;运动控制;驱动程序中图分类号:TP336文献标识码:B文章编号:1004373X(2008)1407903DesignofMotionControlBoardBasedonCPCIBusWEIWei,ZHANGWeigong,HELi(SchoolofInstrumentScienceandEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing,210096,China)Abstract:Accordingtorequirementofhighreliabilityinmotioncontrolsystem,
3、adesignofhotswapmotioncontrolboardbasedonCPCIbusispresentedinthispaper.Thecardusesadvancedtechnologytoensurehighspeed,reliabletransmissionsystemandahotswapfunctionallowingthesystemmoreconvenientintheusageandmaintenance.Thehardwareisconstitutedofthreeparts:CPCIbusinterface,hotswapcontrolle
4、rsandmotioncontrolcircuit.ThedriverisprogrammedbyWin2Driver.Thismotioncontrolcardhasbeenusedinvehicledriverrobot,finalresultindicatesthatthecardrunsstability,iseasytooperateandhaswideapplicationprospects.Keywords:CPCIbus;PCI9030;hotswap;motioncontrol;driverprogram其他恶劣工业环境中的PCI系统的可维护性和可1引言
5、靠性;近年来,随着对系统可靠性需求的日益增加,CPCI(2)采用Eurocard封装,系统中气流均匀;总线以其独特的优势被广泛地应用在工业控制中。由(3)CompactPCI连接器的电源和信号引线支持热于CPCI总线支持热插拔,这种方式就保证在不影响系插拔规范,这对于容错系统是非常重要的,也是标准统运行的前提下,可以对其中的任意板卡进行检测及维PCI所不能实现的功能;修。这样就提高了基于CPCI总线的运动控制系统的(4)总线易于扩展,可同时支持多达256个标准的灵活性,同时对应用在该系统上的运动控制卡的需求也PCI总线设备;会越来越大。因此急需开发一款基于CPCI总线的、
6、高(5)CompactPCI背板的连接器插针分为长针、中性能、高可靠性的运动控制卡以满足运动控制系统发展长针和短针。长针是一些电源针,最短的针是BD的需要。SEL#,其他总线信号和部分电源信号是中长针。2CPCI总线简介3硬件设计CPCI全称为CompactPCI,中文又称紧凑型PCI,该运动控制卡的系统结构图如图1所示。系统采是国际PICMG协会于1994年提出来的一种总线接口用专用接口芯片PCI9030实现运动控制芯片MCX314标准。它是以PCI电气规范为标准的高性能工业用与CPCI总线的高速通信;使用时通过正确配置2总线。EPROM(93CS66L)的参数来完成P
7、CI9030的初始化;CPCI总线相对于PCI具有以下优点:用热插拔控制器LTC1643L实现运动控制卡的热插拔(1)具有更好的机械特性。它增强了电信设备或功能。下面对各个部分进行一一介绍:3.1CPCI总线接口收稿日期:20071112由于CPCI总线规范较为复杂,为了降低设计难79©1994-2011ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net总线与网络卫巍等:基于CPCI总线的运动控制卡的设计2度,缩
