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《基于ARM与R8C的嵌入式数控系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、华中科技大学硕士学位论文摘要二十世纪九十年代以来，随着嵌入式系统的蓬勃发展，嵌入式技术开始渗透到数控领域，传统数控技术与嵌入式技术相结合，新型嵌入式数控技术进入一个高速发展的阶段。激光切割由于具有切割尺寸质量好、速度快、精度高、效率高等优点，在工业数控系统中具有非常广泛的应用。基于嵌入式的激光切割数控系统是嵌入式技术在激光切割应用中新的探索,对于激光加工工业有着重要的意义。本文以ARM与R8C为平台，研究了以激光切割为应用的嵌入式数控系统的设计。文中介绍了嵌入式数控系统的原理、体系结构和硬件组成以及激光切割和原理、发展和特点，然后从硬件和软件两个方面对系统的具体设计进
2、行了研究。硬件上先介绍了上位机ARMS3C44B0和下位机R8C/17的特点，执行机构步进电机的控制原理，然后对外围设备相关设计进行了研究，包括上位机ARMS3C4B0的串口通信、LCD显示、触摸屏的设计，已及下位机R8C/17的串口通信与对步进电机的控制。软件上先介绍了嵌入式操作系统UC/OS-II的原理及特点，UC/GUI的特点及应用。然后对系统各功能模块的软件设计进行了研究，包括嵌入式操作系统上任务的设计和通讯、系统人机界面的设计。文中还研究了两种激光切割路径的算法，包括通用的来回扫描切割算法以及作者研究的实际路径切割算法。通过给出的实验结果验证了系统设计方案和
3、算法的正确有效性，达到了设计的基本要求。关键词：嵌入式数控系统、激光切割、ARM处理器、UC/OS-III华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththefastdevelopmentspeedsincethe1990s,theembeddedtechnologyhasbeenappliedinmoreandmoredepartments.Asaresult,theembeddednumericalcontroltechnologyhasbeenbroughtoutwhentheembeddedtechnologymetwithtraditionalnumeri
4、calcontroltechnology.Intheindustries,Lasercuttingiswidelyusedfromtheearly1970sforitsadvantagesofsizecuttingquality,speed,highprecisionandhighefficiency.Basedonthis,theembeddedCNClasercuttingtechnologybecomeanewexplorationintheapplicationoflasercutting.Inthisthesis,anembeddedCNClasercutt
5、ingsystemwasbuiltbaseonARMandR8C.Anexplainationisplacedatthebeginningofthisthesis,includingtheprinciple,developmentandcharacteristicsoflasercutting.Thentheprinciple,architectureandhardwarecomponentsofembeddednumericalcontrolsystemsareexpounded.Basedonthesetheory,asystemspecificdesignisb
6、uiltfromthehardwareaspectandthesoftwareaspect.Inthehardwaredepartment,somebasicprincipleisputforward,includingthestructofARMS3C44B0andR8C/17andthecharacteristicsoftheimplementingagenciesandstepmotorcontrolprinciple.thensomespecificdesignisbuiltsuchastheserialcommunication,LCDdisplay,Tou
7、ch-screendesignandstepmotorcontrol.Inthesoftwaredepartment,theprinciplesandcharacteristicsoftheembeddedoperatingsystemUC/OS-IIandUC/GUIiselaborated,thenthesoftwaredesignofsystemfunctionmodulesaredescribed,includingthethelayoutandtheinterfaceoperationmenu.Atlast,2algorithmsoflas
