一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，包括ARM处理器，所述ARM控制器电性连接有存储器、FPGA、差分驱动和通信接口，所述差分驱动支持八路脉冲，所述差分驱动控制进行点位运动或插补运动的电机数量为8路，所述FPGA支持EtherCAT通道的数量为2个，所述ARM处理器电性连接有输入端和输出端，所述插补算法支持功能包括画圆、画弧、轨迹运动和电子凸轮，所述EtherCAT通道支持32轴，所述32轴循环时间为100uS，本实用新型专利技术涉及计算机硬件技术领域。该基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，利用FPGA处理EtherCAT协议栈更有利于充分发挥EtherCAT的技术优势，使实时性更好、更短的循环时间。

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器
本技术涉及计算机硬件
，具体为一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器。
技术介绍
EtherCAT总线控制器实现方案有以下几种：基于DSP实现、基于ARM处理器实现、基于FPGA实现，这几种方案各有优势，基于ARM实现的EtherCAT控制器由于实时性相对较弱，所以一般是用于一些简单低端的系统里面，这种方案的最大优势就是实现成本相对较低，DSP实现的EtherCAT控制器，相对处理比较灵活，实时性也比较好，主要应用于一些要求较高的场合，FPGA实现的EtherCAT控制器，由于实时性好，循环时间短，而且还可以采用双EtherCAT口并行处理，这点更是使复杂系统应用中的实时性提高一倍，这种控制器更侧重应用于一些要求较高，对实时性要求更加严格的系统里面，当然这种FPGA实现方案成本相对高一些，但现在国内FPGA技术发展很不错，国内芯片完全可以满足功能和性能要求。另外，采用一些专用的芯片实现的EtherCAT控制器则基本上成本比较高，侧重应用于一些特定场合。但是现有的总线控制器接线复杂，不易扩展。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本技术提供了一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，解决了现有的总线控制器接线复杂，不易扩展的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，包括ARM处理器，所述ARM控制器电性连接有存储器、FPGA、差分驱动和通信接口，所述差分驱动支持八路脉冲，所述差分驱动控制进行点位运动或插补运动的电机数量为8路，所述FPGA支持EtherCAT通道的数量为2个，所述ARM处理器电性连接有输入端和输出端。优选的，所述插补算法支持功能包括画圆、画弧、轨迹运动和电子凸轮。优选的，所述EtherCAT通道支持32轴，所述32轴循环时间为100uS。(三)有益效果本技术提供了一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器。具备以下有益效果：该基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，通过ARM控制器电性连接有存储器、FPGA、差分驱动和通信接口，所述差分驱动支持八路脉冲，所述差分驱动控制进行点位运动或插补运动的电机数量为8路，所述FPGA支持EtherCAT通道的数量为2个，所述ARM处理器电性连接有输入端和输出端，利用FPGA处理EtherCAT协议栈更有利于充分发挥EtherCAT的技术优势，使实时性更好、更短的循环时间。附图说明图1为本技术结构框。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，包括ARM处理器，ARM控制器电性连接有存储器、FPGA、差分驱动和通信接口，差分驱动支持八路脉冲，差分驱动控制进行点位运动或插补运动的电机数量为8路，FPGA支持EtherCAT通道的数量为2个，ARM处理器电性连接有输入端和输出端，运动控制器支持EtherCAT主站协议栈，是基于FPGA实现的双EtherCAT接口的运动控制器，利用FPGA处理EtherCAT协议栈更有利于充分发挥EtherCAT的技术优势，使实时性更好、更短的循环时间。插补算法支持功能包括画圆、画弧、轨迹运动和电子凸轮。EtherCAT通道支持32轴，32轴循环时间为100uS。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，包括ARM处理器，其特征在于：所述ARM控制器电性连接有存储器、FPGA、差分驱动和通信接口，所述差分驱动支持八路脉冲，所述差分驱动控制进行点位运动或插补运动的电机数量为8路，所述FPGA支持EtherCAT通道的数量为2个，所述ARM处理器电性连接有输入端和输出端。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA实现的EtherCAT主站运动控制器，包括ARM处理器，其特征在于：所述ARM控制器电性连接有存储器、FPGA、差分驱动和通信接口，所述差分驱动支持八路脉冲，所述差分驱动控制进行点位运动或插补运动的电机数量为8路，所述FPGA支持EtherCAT通道的数量为2个，所述ARM处理器电性连接有输入端和输出端。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海轮，黄圣淇，
申请(专利权)人：深圳市太控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44