尹震宇杨东升刘荫忠邵新龙韩娟基于马尔科夫链的数控控制总线.PPT

用户层行规设计与实现 用户层行规设计与实现 用户层行规设计与实现 应用层设计与实现 应用层层次结构 实现在总线板卡上 独立完成通信控制工作 提供统一的服务和安全支持 程序状态转移 APDU数据结构 数据链路层设计与实现 数据链路层设计与实现 数据链路层设计与实现 数据链路层设计与实现 传输延时值的马尔科夫估计 抖动修正模型 抖动修正算法仿真实验 系统功能测试实验 总线系统功能测试实验 总线系统功能测试实验 中国科学院沈阳计算技术研究所 基于SoC的NCSF数控控制总线系统设计与实现 报告人： 邵新龙 指导教师：尹震宇 2013.3.28 中国科学院沈阳计算技术研究所 内容提要 课题背景及研究意义 论文主要工作 基于SoC的NCSF数控控制总线系统设计与实现 基于马尔科夫链的时钟同步抖动修正方法设计与实现 系统功能测试实验 总结 参考文献 科研成果和致谢 中国科学院沈阳计算技术研究所 现场总线技术是国内外数控系统研究领域的热门技术之一 国内高档数控系统应用需求 NCSF-I数控控制总线系统的不足 研究意义： 依托于“开放式数控系统支撑技术创新平台建设” 设计实现NCSF-II数控控制总线系统 提高系统的独立性、可扩展性以及时钟同步控制精度 配套应用于激光切割机数控系统 课题背景及研究意义 中国科学院沈阳计算技术研究所 论文主要工作 NCSF-II数控控制总线系统体系结构的设计 NCSF-II数控控制总线系统的实现 基于马尔科夫链的时钟同步抖动修正方法的设计与实现 NCSF-II数控控制总线系统的测试 中国科学院沈阳计算技术研究所 内容提要 课题背景及研究意义 论文主要工作 基于SoC的NCSF数控控制总线系统设计与实现 基于马尔科夫链的时钟同步抖动修正方法设计与实现 系统功能测试实验 总结 参考文献 科研成果和致谢 中国科学院沈阳计算技术研究所 体系结构设计 NCSF-I数控控制总线系统体系结构 是数控系统平台通信系统的一部分 总线协议完全实现在NC主机上 总线板卡仅承担数据的转发工作 NCSF-II数控控制总线系统体系结构设计 NC主机实现部分 总线板卡实现部分 总线板卡承担NCSF总线通信控制工作 用户层行规层次结构 兼容各种通信协议 屏蔽不同制造商同类设备差异 格式化数据结构 用户层行规接口函数 中断处理程序 中国科学院沈阳计算技术研究所 格式化数据结构设计： 命令数据结构 #define PARAMETER_LENGTH 255; //可变长度 typedef struct{ char Command_Group_Id; //命令分组号 char In_Group_Id; //组内命令号 char Parameter[PARAMETER_LENGTH]; //可变长命令参数 }Command_Structure; 应答数据结构 #define DATA_LENGTH 255; //可变长度 typedef struct{ char Command_Id[2]; //命令号 char Reply_status; //报警或故障号 char Reply[2]; //应答状态 char Data[DATA_LENGTH] //可变长应答数据 }Command_Structure; 中国科学院沈阳计算技术研究所 用户层行规接口函数设计 中断处理程序 借助NC主机操作系统实时策略和总线板卡高精度时钟源，以处理中断的形式执行应答/命令数据结构的接收与发送工作。 中国科学院沈阳计算技术研究所 函数号 函数名 功能说明 参数及参数说明 1000H xlinkIsLaserAlm 是否有激光报警 addr（从站地址） 1001H xlinkLaserRese 清除激光报警 addr（从站地址）flag（报警标识） 1002H xlinkLaserEnable 激光上使能 addr（从站地址） 1003H xlinkLaserDisable 激光下使能 addr（从站地址） 1004H xlinkIsLaserEnabled 激光是否上使能 addr（从站地址） 中国科学院沈阳计算技术研究所 中国科学院沈阳计算技术研究所 应用层设计与实现 应用层处理程序状态转移 应用层程序可处于不同运行状态 状态转移关系如图所示 状态：S0-S6 操作：T0-T12 中国科学院沈阳计算技术研究所 应用层设计与实现 应用层处理程序执行流程 系统上电初始化 判断服务是否关闭 等待数据到达 执行数据传输任务 周期数据传输 重传、非周期数据传输 时钟同步 应答数据处理 判断服务是否关闭 中国科学院沈阳计算技术研究所 应用层设计与实现 命令接口函数 应用层程序与用户层行规共享命令接