一种基于FPGA的三次B样条曲线的硬件插补器

摘要

本发明公开一种基于FPGA的三次B样条曲线硬件插补器，包括ARM/FPGA数据交互模块，用于从ARM接收样条曲线控制点数据，并将其存入RAM中；样条曲线参数计算模块，用于从RAM中读取控制点数据，并计算样条曲线的系数；精插补点计算模块，用于根据样条曲线的系数，先进行递推前的预计算，继而计算每个精插补周期的插补点数据；浮点运算模块，用于在精插补点计算模块进行插补计算过程中，完成整型计算，浮点计算和数据格式转换；脉冲发送模块，用于接收每个精插补周期的插补点数据，并根据所述插补点数据输出每个精插补周期的插补脉冲量。本发明采用优化后的控制点进行B样条曲线的参数计算，计算简单速度快。

主权项

一种基于现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）的三次B样条曲线硬件插补器，其特征在于，包括ARM/FPGA数据交互模块、样条曲线参数计算模块、精插补点计算模块、脉冲发送模块以及浮点运算模块，其中：所述ARM/FPGA数据交互模块，用于从ARM接收三次B样条曲线的控制点数据，并将其存入随机存储器（Random Access Memory，RAM）中；所述样条曲线参数计算模块，用于从所述RAM中读取三次B样条曲线的控制点数据，并计算三次B样条曲线的系数；所述精插补点计算模块，用于从样条曲线参数计算模块获取三次B样条曲线的系数，先进行递推前的预计算，继而计算每个精插补周期的插补点数据；所述浮点运算模块，用于在精插补点计算模块进行插补计算过程中，完成整型计算，浮点计算和数据格式转换；所述脉冲发送模块，用于接收精插补点计算模块输出的每个精插补周期的插补点数据，并根据所述插补点数据输出每个精插补周期的插补脉冲量。