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嵌入式激光打标机控制器的功能和性能要求

文章出处:https://www.dabiaoji66.cn/a/296.html 人气:8发表时间:21-02-02

根据嵌入式激光打标机控制器的功能和性能要求来研究控制器的实现方案。

控制器系统的设计的方案,即采用主处理器+辅助处理器的实现方案,主处理器选择了ARM微处理器,辅助处理器选择了现场可编程门阵列 FPGA(处理器的选型将在下一节中详细介绍),这样选型的好处是;

ARM 处理器的功能强大,带有各种接口,在执行程序、事务处理和数据流转方面能力强大,然而高速的数据处理能力不够,可用IO数量有限;与之相反,FPGA具有高速的数据处理能力,能够实现精确的定时,具有丰富的IO接口及很强的扩展能力。


将ARM与 FPGA结合来设计系统,综合了ARM和FPGA的优点,将获得最优的功能和性能,且成本不高。因此,采用这种方式的综合设计也将是未来电子设计、产品开发的一个重要发展方向。

将ARM和 FPGA综合到一个系统中后,还要合理地进行功能的划分,才能达到良好的效果。


ARM 处理器处理顺序执行的流程,实现人机交互界面,实现复杂的数据处

理和通信等功能;而FPGA负责处理并行的事件,处理高速的数据,实现精确定时和控制等功能。

在嵌入式激光打标机系统中,X、Y轴偏转振镜和激光器是系统的主要控制对象,此外,在飞行标刻时还要检测打标物体的速度及位置信息。在具体实现上,整个激光打标机系统主要由以ARM为核心的控制系统、以FPGA为核心的辅助控制系统、激光产生与传输系统、高速扫描振镜系统、传送机构及测量系统等组成。


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