开放式数控系统中跨平台通信技术的研究.pdf

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1、·控制与检测·组合机床与自动化加工技术文章编号：1001—2265(2010)12—0050—04开放式数控系统中跨平台通信技术的研究孙涛，王品，李家霁'(1．中国科学院研究生院，北京100049；2．中国科学院沈阳计算技术研究所，沈阳l10171；3．常州数控技术研究所，常州213164)摘要：开放式数控系统中，人机接口单元和机床控制单元是异构的。文章对平台异构进行了研究，在分析了平台异构中的数据表示差异之后，提出了一种新的packed编码／解码方法。并基于流式Sock-et的C／S通信模型，对该方法进行了实验验证。与XDR和XML相比，该方法的编码后的长

2、度和编码所需的额外空间长度都远远小于前两者。这样不但减少传输的延迟，也减少内存的消耗。随着传输数据的增多，packed编码方法的优势更加明显。关键词：开放式数控系统；跨平台；packed编码；流式Socket中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AResearchonCross-platformCommunicationforOpen-CNCSystemSUNTao，WANGPin一，LIJia_ii2’。(1．GraduateSchoolofTheChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China；2．Shenya

3、ngInstituteofComputingTechnology，ChineseAcademyofScience，Shenyang110171，China)Abstract：TheHumanMachineUnitandMachineControlUnitareheterogeneousinOpen-CNCsystem．Thepaperresearchsonplatformheterogeneity，analyzesthedifferencesofdatarepresentation，andpres-entsoneencodingschemeofCROSS-p

4、latformcommunicationnamedpacked．ExperimentarecarriedoutbasedonClient／Socketmodeofstreamsocket．BycontrastwithXDRandXML，thepackedencodedlengthandtheextrabufferthepackedencodingneeds，aremuchsmallerthanothers．Itcauseslowerdelaysandbuffers．Withmoretransmitteddata，thepackedencodingscheme

5、getsbetter．Keywords：Open-CNCsystem；cross—platform；packedencoding；streamsocketnit)和机床控制单元(MCU，MachineControlUnit)两O引言部分组成。在开放式数控系统中，HMU和MCU各自近年来随着计算机数控系统的成熟和普及，数选用的CPU以及操作系统都是不同的。于是如何实控技术从传统的应用领域扩展到各种专用机床和其现HMU和MCU之间的跨平台通信成为了亟待解决他机械设备，这种专用体系结构的数控系统暴露出的问题。一些固有的缺陷：专业性强、通用性差等。于是20实现HMU

6、和MCU之间的跨平台通信需要解决世纪80年代出现了开放式数控系统的概念。两方面的问题：异构平台数据的相互转换和通信。IEEE(国际电气电子工程师协会)定义开放式数其中的平台异构包括处理器异构和操作系统异控系统为“符合系统规范的应用，可以运行在多个构。为了解决异构平台数据相互转换的问题，经常销售商的不同平台上，可以与其它的系统应用互操采用的方法是将与平台相关的本地数据转换成与平作，并且具有一致风格的用户界面”。台无关的中性数据。本文提出了一种高效的packed为了提高数控系统功能与性能指标，数控系统编码／解码方法来实现本地数据和中性数据的转换。通常采用基于多处

7、理器的方案，如Siemens840D，其另外，现在的主流操作系统都支持Socket通信，于装置一般由人机接口单元(HMU，HumanMachineU—是Socket通信可以解决跨平台通信中通信的问题。收稿日期：2010—06—22基金项目：“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项课题(2009ZX04009—022)作者简介：孙涛(1984一)，男，山东潍坊人，中国科学院沈阳计算技术研究所硕士研究生，研究方向为数控技术，(E—mail)suntao@sict．ac．cn。2010年第12期·控制与检测·表2常用体系结构在linux环境下的对齐规则1处理器异

8、构体系结构intlonglonglongfloatd