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伺服控制器电路的制作方法

  • 国知局
  • 2024-09-11 14:27:38

本申请属于伺服控制,尤其涉及一种伺服控制器电路。

背景技术:

1、在伺服控制应用中,伺服控制器数字板里的处理器发挥着重要作用。如果使用单个处理器对性能要求较高,因此常用多处理器协作,发挥各自的优势实现要求。目前,通常将多处理器集成到一个芯片内,虽然实现了小型化和低功耗,但成本较高并未进行长期工程验证,且集成后的芯片内部处理器型号无法自行选择与更换,需要搭配特定的外设电路才能在伺服控制器内使用,限制了伺服控制器的设计要求和成本要求。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种伺服控制器电路,用以至少解决相关技术中集成后的芯片内部处理器型号无法更换,不满足伺服控制器的设计要求和成本要求的问题。

2、本申请实施例提供一种伺服控制器电路,所述伺服控制器电路设置于伺服控制器数字板,所述伺服控制器电路包括arm处理器和fpga处理器,所述arm处理器对应的处理器系列包括至少两个处理器型号;

3、所述arm处理器与所述fpga处理器通过exmc接口、串行接口和第一gpio接口连接;

4、所述fpga处理器,用于获取传感器采集到的目标对象的运动状态信息;

5、所述arm处理器,用于对所述运动状态信息进行伺服控制计算,得到伺服控制数据;

6、所述arm处理器通过can接口、uart接口、i2c接口和spi接口连接第一板间接插件,所述fpga处理器通过第二gpio接口连接所述第一板间接插件,所述fpga处理器通过第三gpio接口连接第二板间接插件,以使所述伺服控制器数字板通过所述第一板间接插件和所述第二板间接插件与伺服控制器母板进行伺服控制数据交互。

7、本申请实施例的伺服控制器电路,采用arm+fpga的架构,fpga处理器用于实现数据采集,arm处理器用于实现伺服控制计算,二者之间采用exmc接口、gpio接口和串行接口进行数据传输,实现数据通信可并行处理,数据实时性较高;arm处理器和fpga处理器的部分gpio接口,arm处理器的can接口、uart、i2c接口和spi接口均连接至板间接插件,实现伺服控制器母板和数字板信息交互;另外,选用的低成本国产arm处理器对应的处理器系列包括至少两个处理器型号,由于同系列处理器封装相同,可方便更换,以在同系列产品在相同封装下有更高性能的处理器型号的情况下能够实现在原始pcb上直接替换原有处理器芯片,从而实现数字板的性能升级。即,综合考虑低成本和全国产化,且通过核心器件封装兼容性设计,能最大程度的适用于不同的伺服系统控制,更加具备性价比。

技术特征:

1.一种伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路设置于伺服控制器数字板,所述伺服控制器电路包括arm处理器和fpga处理器,所述arm处理器对应的处理器系列包括至少两个处理器型号;

2.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述fpga处理器通过第四gpio接口连接第一mmcx-ke接口,以利用预先接入至所述第一mmcx-ke接口的示波器对所述fpga处理器输出的数字信号进行波形观测;

3.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路包括复位模块,分别与所述fpga处理器、arm处理器连接,所述复位模块包括看门狗芯片、第一逻辑芯片和第二逻辑芯片;

4.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路包括电源模块,分别与输入电源、fpga处理器、arm处理器连接,用于将输入电源的输入电压转换为所述arm处理器、所述fpga处理器各自对应的工作所需电压。

5.根据权利要求4所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述电源模块包括阻容延时电路,用于对所述arm处理器与所述fpga处理器的上电顺序进行控制。

6.根据权利要求4所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述输入电源分别与所述第一板间接插件、第二板间接插件各自设置的电源引脚连接。

7.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路包括温度传感器,与所述fpga处理器连接,用于实时监测所述fpga处理器的工作温度。

8.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路包括存储器,与所述fpga处理器连接,用于存储预设参数并根据所述预设参数设置伺服系统的初始状态。

9.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路包括至少两个状态提示组件,所述至少两个状态提示组件中的部分状态提示组件与所述fpga处理器连接,其余部分与所述arm处理器连接;

10.根据权利要求1所述的伺服控制器电路,其特征在于,所述伺服控制器电路包括至少一个第一开关和至少一个第二开关;

技术总结本申请公开了一种伺服控制器电路,包括ARM处理器和FPGA处理器,ARM处理器对应的处理器系列包括至少两个处理器型号;ARM处理器与FPGA处理器通过EXMC接口、第一GPIO接口和串行接口连接;FPGA处理器用于获取传感器采集的目标对象的运动状态信息,ARM处理器用于对运动状态信息进行伺服控制计算得到伺服控制数据;ARM处理器通过CAN接口、UART、I<supgt;2</supgt;C接口和SPI接口连接第一板间接插件,FPGA处理器通过第二GPIO接口连接第一板间接插件,FPGA处理器通过第三GPIO接口连接第二板间接插件,以使伺服控制器数字板与伺服控制器母板进行伺服控制数据交互。根据本申请实施例,综合考虑低成本和全国产化,且通过核心器件封装兼容性设计,能最大程度的适用于不同的伺服系统控制,更加具备性价比。技术研发人员:位明壮,金刚石,余洋受保护的技术使用者:中国电子科技集团公司第十一研究所技术研发日:技术公布日:2024/9/9

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