基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置及方法制造方法及图纸

技术编号:8654738 阅读:231 留言:0更新日期:2013-05-01 22:20
本发明专利技术公开了一种基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置及方法,所述装置包括FPGA、PHY以太网模块、RS485&26LS32模块、RS485&RS232模块、LCD显示接口、FLASH存储器和SDRAM存储器,所述PHY以太网模块、RS485&26LS32模块、RS485&RS232模块、LCD显示接口、FLASH存储器和SDRAM存储器分别与FPGA连接;该装置的测显方法采用软核CPU读取对应各种类型的光栅尺通信协议参数,根据该参数选择光栅尺通信协议的类型。本发明专利技术由于采用FPGA内部的光栅尺通信模块,可实现与多个光栅尺高同步、高速度和高精度的通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种位置测显装置及方法,尤其是一种基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置及方法,属于运动控制及测量

技术介绍
目前,在运动控制及测量
中,传统的三维或多维测量的同步性及精度方面都比较差,而且传输数据速率慢。传统的位置测显装置一般采用MCU进行通信或脉冲采集,但MCU自带的外设通信接口数量有限且不一定符合光栅尺的通信协议,MCU自带的外设脉冲采集接口数量也有限,一般只有2个接口。MCU在同步传输数据方面也比较差,只能顺序执行通信程序。在现代测控或测显领域中,三维或多维测量的同步精度的要求越来越高,不仅要求运动控制的执行机构直线电机和运动控制机构高精密、高性能,而且要求光栅尺高分辨率、高精度,更要求光栅尺位置测显装置拥有高同步高速度采集多个光栅尺位置数据及很短通信周期。因此,传统的位置测显装置难以满足高同步、高精度和高速率的要求,设计高同步、高精度和高速率的位置测显装置成为迫不及待的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的,是为了解决上述现有技术的缺陷,提供一种闻同步、闻精度和闻速率的基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置。本专利技术的另一目的在于提本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:包括PHY以太网模块,通过以太网接口与以太网连接;RS485&26LS32模块,通过光栅尺接口与多个光栅尺连接;FPGA,内部设置有软核CPU并用于与光栅尺、以太网和RS485&RS232模块进行通信、数据交互及处理;RS485&RS232模块,用于实现RS485通信和RS232串口通信的电气驱动;LCD显示接口,用于与LCD显示屏的电气驱动接口相配合连接;FLASH存储器,用于存储FPGA的逻辑门电路和软核CPU的代码;SDRAM存储器,用于存储运行软核CPU的代码、暂存光栅尺位置数据及以太网数据;所述PHY以太网模块、RS485&2...

【技术特征摘要】
1.基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:包括 PHY以太网模块,通过以太网接口与以太网连接; RS485&26LS32模块,通过光栅尺接口与多个光栅尺连接; FPGA,内部设置有软核CPU并用于与光栅尺、以太网和RS485&RS232模块进行通信、数据交互及处理; RS485&RS232模块,用于实现RS485通信和RS232串口通信的电气驱动; IXD显示接口,用于与IXD显示屏的电气驱动接口相配合连接; FLASH存储器,用于存储FPGA的逻辑门电路和软核CPU的代码; SDRAM存储器,用于存储运行软核CPU的代码、暂存光栅尺位置数据及以太网数据; 所述PHY以太网模块、RS485&26LS32模块、RS485&RS232模块、LCD显示接口、FLASH存储器和SDRAM存储器分别与FPGA连接。2.根据权利要求1所述的基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:还包括用于提供时钟给FPGA的有源晶振和用于调试和下载FPGA软件的JTAG接口,所述有源晶振和JTAG接口分别与FPGA连接。3.根据权利要求1所述的基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:所述FPGA内部还设置有RS485通信模块、RS232通信模块、IXD显示逻辑模块、PLL模块、以太网数据链路模块、光栅尺通信模块、正交解码计算模块、FLASH逻辑模块以及SDRAM逻辑模块。4.根据权利要求1-3任一项所述的基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:所述PHY以太网模块由PHY芯片和外围电路组成。5.根据权利要求1-3任一项所述的基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:所述RS485&26LS32模块由485芯片、26LS32芯片及外围电路组成。6.根据权利要求1-3任一项所述的基于单片FPGA支持多个光栅尺的位置测显装置,其特征在于:所述RS485&RS232模块由485芯片、232芯片及位置电路组成。7.根据权利要求1-3任一项所述的基于单片...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖文高
申请(专利权)人:广州数控设备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1