[发明专利]采用现场可编辑逻辑门阵列实现电子齿轮输出的方法

摘要

本发明公开了一种采用现场可编辑逻辑门阵列实现电子齿轮输出的方法，本方法首先在FPGA中设置第一寄存器，根据公式将非脉冲形式编码器输出的二进制数据增量加入第一寄存器，并使其与FPGA的晶振次数相关，从而得到非脉冲形式编码器的脉冲个数；然后在FPGA中设置第二寄存器，根据公式将非脉冲形式编码器的脉冲个数或脉冲形式编码器的脉冲个数加入第二寄存器，并且与电子齿轮比值的分子、分母相关，由FPGA按电子齿轮比值输出脉冲，实现电子齿轮输出。本方法适用于脉冲或非脉冲形式编码器实现电子齿轮输出功能，通过现场可编辑逻辑门阵列能够快速反应、处理并输出上位机所需脉冲信号，提高了硬件资源利用的性能。

主权项

1.一种采用现场可编辑逻辑门阵列实现电子齿轮输出的方法，其特征在于本方法包括如下步骤：步骤一、设定公式                       （1）式（1）中：B1为非脉冲形式编码器在单位时间内输出的二进制数据增量、A1为单位时间所对应的现场可编辑逻辑门阵列的晶振次数、C1为现场可编辑逻辑门阵列输出的脉冲个数、D1为常数，其值为A1B1/C1；步骤二、非脉冲形式编码器输出的二进制数据传输至现场可编辑逻辑门阵列，现场可编辑逻辑门阵列中设置第一寄存器，初始值为0，现场可编辑逻辑门阵列在每次晶振触发操作时，第一寄存器内加入二进制数据增量B1；步骤三、比较第一寄存器内的二进制数据增量B1和现场可编辑逻辑门阵列的晶振次数A1，如果B1≥A1或B1≤‑ A1，现场可编辑逻辑门阵列输出一次脉冲，并且根据≥A1或≤‑A1选择输出脉冲为正转脉冲或反转脉冲，同时第一寄存器加上或减去A1，使第一寄存器始终保持在（‑A1，A1）范围内；步骤四、单位时间内现场可编辑逻辑门阵列输出的脉冲个数C1与非脉冲形式编码器输出的二进制数据增量B1相等；步骤五、设定公式                       （2）式（2）中：B2为电子齿轮比值的分子、A2为伺服驱动器接收到的脉冲个数、C2为现场可编辑逻辑门阵列输出的电子齿轮脉冲个数、D2为电子齿轮比值的分母；其中，伺服驱动器接收到的脉冲个数A2是步骤四中的现场可编辑逻辑门阵列输出的脉冲个数C1或直接由脉冲形式编码器输出的脉冲个数；步骤六、在现场可编辑逻辑门阵列中设置第二寄存器，初始值为0，伺服驱动器在接收到A2的每个脉冲时，对第二寄存器进行加上或减去电子齿轮比值分子B2的操作；步骤七、将第二寄存器与电子齿轮比值的分母D2进行比较，如果B2≥D2或B2≤‑D2，现场可编辑逻辑门阵列输出一次脉冲，并且根据≥D2或≤‑D2选择输出正转脉冲或反转脉冲，同时第二寄存器加上或减去D2，使第二寄存器始终保持在（‑D2 ，D2）范围内；步骤八、根据式（2），现场可编辑逻辑门阵列输出电子齿轮脉冲C2，并且对此脉冲C2进行转换成上位机能够识别的脉冲形式，进行输出。