一种嵌入式计算机数控系统

嵌入式操作系统的发展为计算机数控系统的研发提供了新的方法,上位机采用嵌入式实时操作系统Windows CE负责数控代码编辑解释仿真、故障诊断等弱实时任务管理,下位机采用自行开发的基于DSP及FPGA技术的运动控制卡负责代码插补及伺服控制等强实时任务管理.介绍了数控系统中关键技术的理论原理和技术路线,并阐述了基于嵌入式操作系统平台下的数控软件系统实现的方法,包括数控代码智能解释、数控代码的二维三维仿真及数控系统任务调度管理.     

实时嵌入式系统软件的设计和实现机制

论述了实时嵌入式系统中有关实时性的几个基本概念，分析了中断嵌套和任务调度的工作原理，在此基础上提出了改善实时性能的设计和实现方法．这些方法在双星定位系统用户机软件设计和实现中得到充分利用，大大提高了系统的实时性能．用户机嵌入式操作系统平台为DeltaOS。     

嵌入式数控系统G代码解释器的设计与实现

本文在基于ARbI＋DSP的网络化嵌入式数控系统的基础上，设计出一种流水线处理方式的G代码解释方法，以流水线的方式对加工代码进行编译-解释，减少指令执行的时间，增强了嵌入式处理器的G代码处理能力。该G代码解释器在ADS1．2编译环境下调试通过，移植在S3C4480芯片中，运行效果良好。     

基于蓝牙的嵌入式通信模块的实现

将蓝牙技术与嵌入式技术结合起来，选用蓝牙芯片BlueCore2External和ARM系列S3C2410X给出了一个基于蓝牙的嵌入式通信模块设计模型．探讨了相应的软件和硬件系统的构成，在嵌入式平台上实现了这一模块设计．     

基于嵌入式webserver的GPIO远程监控系统设计与应用

基于嵌入式平台的监控系统,以其体积小、可连续工作时间长、性能稳定等特点,得到人们的广泛认可,成为网络化远程监控系统的主流方向.本文针对工业测控领域中主流的uclinux操作平台,详细论述了基于boa和CGI技术的嵌入式webserver设计,并在此基础上构建了GPIO远程监控系统的开发设计.实验结果证明本文的设计方法是正确与有效的.     

嵌入式实时系统中分布式RTOS的设计与实现

在构建入嵌入式实时系统的分布式硬件平台基础上，研究了嵌入式实时系统中分布式RTOS的设计与实现问题，抽象出应用于此类系统的RTOS层次模型，并给出了实时通信核心技术和分布任务调度策略。     

嵌入式实时操作系统的无功补偿控制器的研究

嵌入式实时多任务操作系统(ERTOS)具有实时性和嵌入式的特点、在分析ERTOS的组成和特点的基础上，采用VxWorks实时多任务操作系统，在MC68332单片机平台上，开发设计用于电容式电网动态无功补偿多任务控制器系统．该系统利用嵌入式实时操作系统对任务进行抢占式调度，提高了对电网无功补偿的实时性和可靠性．在嵌入系统中采用实时操作系统，可以减少系统开发的工作量，增强嵌入式应用软件的可移植性，使嵌入式系统的开发方法更具科学性，大大提高了系统的开发效率，改变以往嵌入式软件设计只能针对具体的应用从头做起的局限。     

建立向大规模客户化定制的产品设计流程模型

与一种单独产品的策略相比，采用基于平台的产品开发战略达到大规模客户化定制生产模式具有明显的优势。文章探讨了基于平台策略的产品开发流程模型，将基于平台策略的产品开发分为原形产品开发设计、产品平台开发设计和产品族开发设计3个阶段，基于平台策略的产品开发流程模型的建立旨在缩短系列产品的开发时间，同时完成一组产品的设计，而不是完成一个产品的设计，从而达到快速响应市场的目的。     

基于DM642DSP的双向视频传输设计与实现

基于TMS320DM642 平台上， 使用H.264视频压缩技术和NDK网络开发包，实现了局域网内高效的双向视频传输。给出了NDK的详细配置、基于DSP/BIOS操作系统上的任务调度框架设计，并以发送为例给出完整的实现算法。整个系统具备视频编解码处理、网络传输、自动控制等功能，为基于DSP嵌入式网络视频应用起到了指引和参考的作用。     

μC/OS-Ⅱ中断及其在程序设计中的应用

为了探求嵌入式实时操作系统μC／OS-Ⅱ中断应用程序的设计方法，通过分析μC／OS-Ⅱ的中断机制．说明了中断级的任务调度和切换过程，从而可以利用μC／OS-Ⅱ的中断来编写应用程序．并得到了一种应用程序设计方法．     

基于Linux的五轴联动电火花加工数控系统

针对多轴联动电火花加工数控系统的设计要求，开发了一种基于PC和Linux开放式平台为上位机、可编程运动控制器(PMAC)为下位机的五轴联动电火花加工数控系统.利用Linux开源性好的特点，设计了环境友好的人机交互操作界面以及各类完成非实时任务的程序模块等；基于PMAC系统开发了伺服进给回退运动、主轴高速抬刀运动、五轴联动及各类摇动程序等.通过将数控系统应用于五轴联动电火花加工机床，进行了闭式整体涡轮叶盘样件以及窄缝窄槽等典型零件的加工实验，取得了良好的加工效果.     

基于FANUC 0i Mate-C系统的数控综合实验平台开发

阐述了基于FANUC 0i Mate-C系统的数控综合实验平台的设计思想,对电源配置、CNC（计算机数控）装置、伺服系统、I/O模块、刀库模块、故障设置模块等部分进行了详细设计。在此基础上设计了基于该实验平台的实验项目。     

3-RRRT并联机器人数控系统开发

结合开发3 RRRT并联机器人的需要,以"PC PMAC"为系统硬件平台,基于Windows2000操作系统,设计并联机器人数控系统,并按照软件工程的思想,采用面向对象的方法,开发开放式机器人数控系统.     

基于COM技术的开发式数控系统插补组件分析

数控系统正逐步向着灵活性、组件化、可重构的开放式体系结构的方向发展。用软件复用，软件重构等软件开发新技术对开放式数控系统进行研究，已成为一种趋势。在系统阐述COM组件技术的概念及特点的基础上，分析了基于COM技术下的开放式数控系统的特点，并对数控系统组件进行系统划分与分析。利用COM技术的二进制语言无关性，进程透明性，可重用性及接口规范性等特点，对数控插补组件的实时，插补组件接口设计，插补组件对象的创建进行了研究。将所开发的插补组件与其它数控组件进行连接，取得较好的效果，同时对数控组件的实时性进行了分析。     

CNC系统软件与通信接口设计的解决方案

为快速设计多任务实时的计算机数控（CNC）系统软件原型，采用模型驱动的方法对其进行需求、结构和行为的建模分析、从需求分析捕获到软件的功能需求，由结构分析把功能需求映射到具体的类或对象，通过行为分析建立这些类或对象的行为操作，解决了主从系统之间的通信接口问题，以确保主从系统可靠地进行信息交互，从而满足了多任务CNC系统软件设计时的需要．文中还通过对通信管理状态机的分析，给出了基于主机通信接口的方案，利用这些方法和方案设计CNC系统的原型并进行测试，所得结果验证了这些方案的可行性．     

具有在线帮助系统的数控仿真教学平台的设计和开发

本文以CAK6136B数控车床为基础,使用微软公司的Visual Basic6.0,开发了在Windows操作系统平台上运行的模拟KND数控系统完整操作过程的仿真软件,实现了在普通微机上进行数控程序编辑、机床操作、参数设置、图形仿真及程序检错的模拟操作。利用HTMLHelp Workshop、Microsoft FrontPage及Flash软件,开发了一个在线帮助系统,集成于仿真软件,实现了教与学有机结合的集成在线帮助的数控仿真多媒体教学平台。     

基于WindoWs CE.NET数控系统的插补控制

文章在比较了几种数控系统的体系结构的基础上,提出了基于Windows CE.NET新型数控系统;讨论了Windows CE.NET下的中断机制与驱动程序的开发,重点阐述了Windows CE.NET下定时器驱动程序的开发以及该驱动程序在基于Windows CE.NET的数控系统实时插补控制中的应用。     

插床的数控化改造

自行研制开发了基于PC机+PMAC运动控制卡的开放式三坐标CNC系统,对普通插床进行了数控化改造.该CNC系统采用模块化设计,具有实时加工控制、图形自动编程、列表曲线拟合编程、模拟仿真和加工轨迹动态跟踪显示等多种功能,已成功应用于罗茨泵系列转子异型面的数控化加工.     

基于ARM＋DSP＋FPGA的可重构CNC系统

通过分析基于PC机的数控系统及嵌入式数控系统架构存在的局限性,结合开放式数控系统的功能需求,设计了一个具有工业以太网功能的模块化嵌入式可重构计算机数控（CNC）系统.该系统改进了传统的基于ARM＋DSP＋FPGA的嵌入式系统设计架构,并扩展了工业以太网功能模块.在此基础上构建了系统硬件平台,给出了系统硬件构成及系统软件实现.该系统中央数字控制单元不再是一个通用的单CPU系统,而是一个嵌入式多CPU系统,不但运算能力强、结构灵活、成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点.     

NC嵌入PC型开放式网络化数控系统的研究

简述了开放式网络化数控系统产生的背景、概念和特点。数控系统是一种以PC为硬件平台的控制系统,PC以其良好的开放性成为数控系统开放的基础,根据PC在数控系统不同的作用,对其进行了分类,在此基础上提出了一种支持全球制造的NC嵌入PC型开放式网络化数控系统结构,并对其若干关键技术进行了研究;最后给出了合肥工业大学STAR-2003开放式网络化数控系统的研究方案。