一种分层重构的NURBS曲线插补器及其配置方法

摘要

本发明涉及一种分层重构的NURBS曲线插补器及其配置方法，采用FPGA芯片和IP核技术，包括物理层、数据层和应用层。物理层由微处理器、中断管理、定时器、PLB总线、串口IP核、IP接口、接口控制模块、手动模式模块、精插补模块和反馈信号测量模块组成；数据层含有主机访问缓冲区和插补反馈寄存器组；数据层存储从数控控制器写入的NURBS曲线参数、加工命令和从反馈信号测量模块计算得到的各轴位移误差；应用层含有人机接口模块和粗插补模块，应用层接收现场配置信息，实现NURBS曲线粗插补。三层控制结构使现场配置易实现，降低了插补器重新配置所需时间和技术要求，提高了稳定性和可靠性，扩展了数控系统的加工能力。

主权项

一种分层重构的NURBS曲线插补器，采用FPGA芯片和IP核技术，其特征在于：包括有物理层、数据层和应用层，所述的物理层由微处理器、中断管理、定时器、PLB总线、串口IP核、IP接口、接口控制模块、手动模式模块、精插补模块和反馈信号测量模块组成，通过PLB总线连接物理层中各模块，微处理器通过局部总线与片外SRAM进行数据交换，通过PLB总线读取外部FLASH的插补器算法程序到内部执行，手动模式模块接收外部手脉和急停信号；所述的数据层包括有主机访问缓冲区和插补反馈寄存器组，主机访问缓冲区为双口RAM，一端通过接口控制模块与外部数控控制器连接，另一端通过总线转换接口与PLB总线连接；插补反馈寄存器组存储各轴位移误差，为反馈信号测量模块的内部寄存器，通过IP接口与PLB总线连接；所述的应用层包括有人机接口模块和粗插补模块，人机接口模块通过PLB总线与串口IP核连接，接收外部数控控制器写入的配置信息；粗插补模块通过PLB总线与精插补模块连接，精插补模块输出各轴插补信号到伺服驱动器。