[实用新型]一种基于ARM和CPLD手套机控制系统

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种手套机控制系统，具体地说是一种基于ARM和CPLD的手套机控制系统。 

背景技术

手套机是一种针织机械，用于各种手套编织。手套的品种和功能繁多，主要有劳保手套、各种魔术型时装手套、半指手套、防寒手套以及时尚手套等，手套机国内的需求量比较大。传统的手套机多数为单机控制，存在着花型单一问题；手套机选针器采用电磁铁控制后，控制系统的控制单元数量大，单一处理器直接完成多I/O控制，系统可靠性、功能扩展性差；部分控制系统采用大量元器件进行功能扩展，降低了系统抗干扰能力。 

实用新型内容 

本实用新型目的是针对现有技术不足而提供了一种基于ARM和CPLD的手套机控制系统。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于ARM和CPLD手套机控制系统，包括上位机、ARM主控模块、人机界面、控制开关模块、CPLD协处理器模块、输入控制模块、输出控制模块；所述上位机有用于设计编织花型和生成控制文件系统；所述ARM主控模块设有网络接口、RS485总线接口、LCD接口；所述CPLD协处理模块包括CPLD芯片、时钟模块、电源模块、JTAG模块、光电隔离模块，所述CPLD芯片分别与其他四者连接。 

所述ARM主控模块与上位机、人机界面、电机控制模块、控制开关模块、CPLD协处理模块连接，所述CPLD协处理器模块与输出控制模块、输入控制模块连接。 

作为优选，所述ARM主控模块核心处理器采用32位处理器S3C2440。 

作为优选，所述CPLD芯片采用EPM7256AE。 

作为优选，所述输入控制模块为传感器模块。 

作为优选，所述输出控制模块包括步进电机驱动模块、选针驱动模块、电磁铁驱动模块。 

作为优选，所述ARM主控模块与CPLD协处理模块通过GPIO口连接。 

作为优选，所述ARM主控模块与电机控制模块通过RS485总线接口连接。 

本实用新型技术优势在于：采用上位机设计编织花型和生成控制文件系统，易于多花型设计；CPLD协处理模块协助ARM主控模块完成控制功能，满足了系统多I/O控制要求，增强了系统可靠性和功能扩展性；CPLD协处理模块采用CPLD芯片内部编程，加上光电隔离模块提高系统抗干扰能力。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

结合附图，对实用新型较佳实例做进一步详细说明。 

参考图1，一种基于ARM和CPLD手套机控制系统，包括上位机、ARM主控模块、人机界面、CPLD协处理器模块、输入控制模块、输出控制模块，上位机有用于设计编织花型和生成控制文件系统。 

ARM主控模块带有网络接口、RS485总线接口、LCD接口，核心芯片采用32位处理器S3C2240，它是SAMSUNG(三星)公司一款基于ARM920T SOC芯片，满足了手套机高速编织和实时控制要求。ARM主控模块通过网络接口与上位机通讯连接，接收上位机发送的花型文件，并解析为控制命令；ARM与电机控制模块通过RS485总线接口通讯，发送电机控制命令；ARM主控模块与人机显示屏通过LCD接口通讯连接，传送显示信号；ARM主控模块与CPLD协处理模块通过12个GPIO口连接，其中4条地址线，8条数据线，采用模拟总线方式通讯，实现控制指令的发送和编织进程信号和故障检测信号的接收。 

CPLD协处理模块包括CPLD芯片、时钟模块、电源模块、JTAG模块、光电隔离模块，CPLD芯片分别与其他四者连接，设计集成于一块开发板，作为ARM主控模块的扩展板，CPLD芯片采 用EPM7256SRI208-10N，具有164个用户可编程的IO口，为系统定义输入、输出和双向口提供了极大的方便，内部电路为根据编织工艺流程编写的时序电路，编写完成后进行烧写；时钟模块采用频率为1MHZ的四脚有源晶振；电源模块采用了电源转换芯片LM1117-33将DC5V转化为3.3V，对CPLD芯片进行供电；光电隔离模块采用P521芯片为核心的光电隔离电路对输入输出引脚进行隔离；EPM7256SRI208-10N提供了JTAG接口信号TDI、TDO、TMS、TCK，JTAG接口接口电路用来与CPLD下载线连接，用于对CPLD进行编程。CPLD协处理模块协助ARM主控模块完成控制功能，满足了系统多I/O控制要求，增强了系统可靠性和功能扩展性