[实用新型]一种具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台

权利要求书

1.一种具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：包括：

作为硬件平台基础底板并用于扩展连接功能硬件板的扩展插槽板；

以及功能模块扩展板；所述功能模块扩展板根据硬件功能类别特点划分为电源板、主控板、总线板、数字板和模拟板；

所述扩展插槽板的板载物理硬件接口资源包括：电源板插槽、主控板插槽、总线板插槽、数字板插槽和模拟板插槽；所述电源板、主控板、总线板、数字板和模拟板分别通过电源板插槽、主控板插槽、总线板插槽、数字板插槽和模拟板插槽与扩展插槽板连接。

2.根据权利要求1所述的具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：所述主控板插槽和总线板插槽均设置有地址总线信号接口、数据总线信号接口、中断信号接口和RGMII信号接口；所述主控板插槽的地址总线信号接口、数据总线信号接口、中断信号接口和RGMII信号接口分别与总线板插槽的地址总线信号接口、数据总线信号接口、中断信号接口和RGMII信号接口。

3.根据权利要求2所述的具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：所述主控板插槽还设置有数字量输入/输出信号接口和模拟量输入/输出信号接口；所述数字板插槽设置有外部数字量输入/输出信号接口；所述模拟板插槽设置有外部模拟量输入/输出信号接口；

所述主控板插槽的数字量输入/输出信号接口与数字板插槽的外部数字量输入/输出信号接口连接，实现工业机器人控制器硬件平台支持外部8路数字量信号输入和8路数字量信号输出；

所述主控板插槽的模拟量输入/输出信号接口与模拟板插槽的外部模拟量输入/输出信号接口连接，实现工业机器人控制器硬件平台支持外部2路模拟量电压信号输入、2路模拟量电流信号输入和2路模拟量电压信号输出。

4.根据权利要求1所述的具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：所述电源板作为主控板、总线板、数字板和模拟板的供电电源，并采用级联电源供电的方式以5V和3.3V作为电源输出。

5.根据权利要求4所述的具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：所述电源板由输入端子、ESD静电吸收电路、防反接电路、前置滤波器、DC-DC降压电路、输出端子以及外围电路连接组成；所述前置滤波器由轭流电感和滤波电容连接组成。

6.根据权利要求5所述的具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：所述电源板还包括LDO电路；所述DC-DC降压电路包含两级电压转换电路：由24V电源转换为12V电源，然后有12V电源再转换为5V电源；所述5V电源输入LDO电路，转换为3.3V电源，以5V和3.3V作为电源输出；同时通过输出端子向外部提供稳定的24V直流电源。

7.根据权利要求3所述的具有总线兼容性的工业机器人控制器硬件平台，其特征在于：所述主控板由主控CPU最小系统、主控板插槽接口、复位电路、DDR RAM电路、NAND FLASH电路、NOR FLASH电路、用于系统软件掉电数据快速存储的FRAM电路以及外围电路连接组成；

所述主控板插槽接口包括与主控板插槽对应的地址总线信号接口、数据总线信号接口、中断信号接口、RGMII信号接口、数字量输入/输出信号接口和模拟量输入/输出信号接口；主控CPU最小系统设置有与主控板插槽接口对应的总线端口；

所述主控CPU最小系统包括向外部提供设备扩展接口的电路，分别为USB设备接口电路、以太网设备接口电路和串行设备接口电路；所述USB设备接口电路通过USB主机接口以提供2路USB设备端口；所述以太网设备接口电路通过SPI接口连接W6100以太网协议栈芯片及RJ45接口以提供1路标准以太网通信端口；串行设备接口电路通过UART接口连接RS232/485转换芯片以提供1路串行通信设备连接端口。