关于多核嵌入式数控系统速度前瞻算法研究.pdfVIP

第 3期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 NO．3 2013年 3月 M odularM achineTool＆ AutomaticM anufacturingTechnique M at．2013 文章编 号 ：1001—2265(2013)03—0016—05 基于多核嵌入式数控系统的速度前瞻算法研究 冯 强 ，胡 毅 ，于 东 ，路小虎 ，贾小波 ， (1．中国科学院研究生院，北京 100049；2．中国科学院 沈阳计算技术研究所高档数控国家工程研 究中心，沈阳 110168；3．沈阳高精数控技术有限公司，沈阳 110168) 摘要 ：为 了构建基 于 ARM和 DSP多核架构 的嵌入式数控 系统，需要依据所采用的 DSP硬件 系统，将 现有的数控 系统的运动控制算法移植到 DSP的开发环境 中。文章详细 阐述 了基于多核架构的嵌入 式数控 系统平台软硬件环境，研究了CNC 自适应速度前瞻算法的基本原理 与实现 ，并针 对 C64X+ 系列DSP对 CNC 自适应速度前瞻算法进行 了优化。最后 ，针对算法运行效率进行 了实验对比，并对 其实际应用进行 了测试，结果表明，该优化后 的动态速度前瞻算法完全可满足ARM和 DSP双核架构 的嵌入式数控 系统的性能需求。 关键词 ：多核嵌入式数控 系统；速度前瞻算法；DSP算法优化 中图分类号：TH165；TP399 文献标识码 ：A SpeedLook-a·headAlgorithm ResearchBased on theM ulti-·core EmbeddedNumericalControlSystem FENGQiang一，HUYi ，YUDong一，LUXiao—hu’一，JIAXiao—bo。 (1．GraduateSchoolofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China；2．NationalEngineeringRe— search CenterForHigh-EndCNC，ShenyangInstituteofComputingTechnology，ChineseAcademyofSci— ences，Shenyang110168，China) Abstract：Inordertobuildtheembeddednumericalcontrolsystem basedonARM andDSP dual—corear— chitecture，needstotransplanttheexistingnumericalcontrolsystem motioncontrolalgorithmstotheDSP developmentenvironmentAccording to theDSP hardware system to beused．Thispaperdescribed the hardwareand softwareenvironmentofembeddedCNC system platform basedonmulti—corearchitecture， studiedthebasicprinciplesofCNC adaptivespeedlook—aheadalgorithm ，andcompletedtheoptimization ofCNC adaptivespeed look—aheadalgorithm forC64X +seriesDSP．finally，completed thecomparison experimentandpracticalapplicationtestofrthealgorithm effi ciency．TheresultprovedthattheCNC a— daptive speed look—aheadalgorithm canmeettherequirementsoftheembeddednumericalcontrolsystem ofrARM andDSPdua1．corearchitecture．