TMS320F28335设计的ETHERCAT 总线的运动控制系统

1万 · 2020-4-6 20:07

在控制器的硬件设计上，本文采用TI公司最新推出的、专用于工业控制的DSP芯
片—TMS320F28335为核心处理器，以Altera公司的Cyclone II系列的EP2C8Q208C8N
FPGA为协处理器;采用Beckhoff公司的ET1100芯片作为EtherCAT通信链路层，设
计EtherCAT从站网络接口，从而实现了具有EtherCAT从站功能的运动控制器。根据硬
件总体方案，本文对DSP+FPGA伺服控制模块和EtherCAT从站网络接口模块、电源模
块等电路模块进行详细设计。

1万 · 2020-4-6 20:08

电子技术的快速发展，使得伺服运动控制器从以单片机、微处理器作为控制器核心，
发展到了以专用芯片、DSP为控制器核心，以CPLD或FPGA现场可编程门陈列为扩展
的开放式运动控制器。采用DSP+FPGA为控制核心的控制器，不断地显示出其优越性:
一方面DSP具有运算速度快、通信机制好、寻址方式灵活的优点，提高了控制器的集
成度、稳定性、兼容性和可靠性。另一方面FPGA具有丰富的I/O资源，可集成大量的
外围接口;具有可重构性，便于进行系统的设计和调试[8]0
因此，本文研究设计一款以DSP+FPGA为核心的多轴运动控制器，并采用EtherCAT
实时工业以太网技术实现运动控制器与PC机的数据传输。该设计结合了PC强大的信
息处理能力、EtherCAT实时高速高效的总线通信技术、以及DSP+FPGA先进的运动控
制技术，因此具有较好的综合性能。