[实用新型]用于CPCIE总线的运动控制器及系统有效

专利信息
申请号: 202023100315.3 申请日: 2020-12-21
公开(公告)号: CN213876381U 公开(公告)日: 2021-08-03
发明(设计)人: 柳青;赵堂春;张强;庄严 申请(专利权)人: 北京电子科技职业学院
主分类号: G05B19/042 分类号: G05B19/042
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 安卫静
地址: 100176 北京市*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 用于 cpcie 总线 运动 控制器 系统
【权利要求书】:

1.一种用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述运动控制器包括:处理器,以及分别与所述处理器相连接的扩展接口、控制接口以及CPCIE接口;还包括承载所述处理器、所述扩展接口、所述控制接口以及所述CPCIE接口的PCB背板;

所述处理器包括:内置有PCIE硬核的FPGA;所述FPGA通过内置的第一引脚、第二引脚和第三引脚分别与所述扩展接口、所述控制接口和所述CPCIE接口相连接;所述PCIE硬核,用于配置所述运动控制器的工作模式;

所述扩展接口,用于通过所述PCB背板对所述CPCIE总线中的配置信号提供扩展接口;

所述控制接口,用于通过所述PCB背板,对所述CPCIE总线中的控制信号提供接口;

所述CPCIE接口,用于为所述CPCIE总线提供接口。

2.根据权利要求1所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述FPGA包括:ARM处理器、以及分别与所述ARM处理器相连接的SRAM主控制器、SRAM从控制器、SPI控制器、多路选择器、运动控制器和PCIE控制器;

所述PCIE控制器的输入端与所述ARM处理器相连接;所述PCIE控制器的输出端与所述第一引脚相连接;

所述运动控制器的输入端与所述ARM处理器相连接;所述运动控制器的输出端与所述第二引脚相连接;

所述SRAM主控制器、所述SRAM从控制器、所述SPI控制器的输入端分别与所述ARM处理器相连接;所述SRAM主控制器、所述SRAM从控制器、所述SPI控制器的输出端分别与所述多路选择器相连接;所述多路选择器的输出端与所述第三引脚相连接。

3.根据权利要求2所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述ARM处理器、所述SRAM主控制器、所述SRAM从控制器、所述SPI控制器、所述运动控制器和PCIE控制器为IP核。

4.根据权利要求2所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述FPGA还包括双口SRAM,所述双口SRAM的输入端与所述ARM处理器相连接;所述双口SRAM的输出端与所述SRAM从控制器相连接。

5.根据权利要求1所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述处理器为xilinx zynq7015型号的SOC芯片。

6.根据权利要求5所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述SOC芯片的引脚至少包括:bank13、bank33、bank34以及bank35;其中,所示bank13为高速GTX差分引脚;所述bank33、所述bank34以及所述bank35为FPGA通用引脚;

所述bank13为所述第一引脚,用于所述PCIE硬核的连接;

所述bank33、所述bank34为所述第二引脚,用于所述控制接口的连接;

所述bank35为所述第三引脚,用于所述扩展接口的连接。

7.根据权利要求1所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述控制接口所控制的配置信号,包括:脉冲信号、方向信号、伺服使能信号、伺服报警信号、清除报警信号、运动到位信号和回零信号中上述一种或多种用于CPCIE总线的信号。

8.根据权利要求1所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,所述扩展接口承载的配置信号,包括:通用数字输入输出信号、四线spi信号、8086/8080总线信号中上述一种或多种用于CPCIE总线的信号。

9.根据权利要求8所述的用于CPCIE总线的运动控制器,其特征在于,当所述8086/8080总线信号为主设备信号时,所述扩展接口与SRAM、DA/AD芯片相连接,所述FPGA用于实现SRAM的控制;

当所述8086/8080总线信号为从设备信号时,所述扩展接口与DSP、单片机相连接,所述FPGA用于实现双端口RAM的控制。

10.一种用于CPCIE总线的运动控制系统,其特征在于,所述系统包括:工程机、运动控制器以及连接板;其中,所述运动控制器为权利要求1-9任意一项所述的用于CPCIE总线的运动控制器;

所述运动控制器的一端与所述工程机相连接;所述运动控制器的另一端与通过所述连接板连入CPCIE总线。

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