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RNA   Rhein-Nadel 進口控制器

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運動控制器是運動控制系統(tǒng)的核心部件。國內(nèi)的運動控制器大致可以分為3類：

第1類是以單片機等微處理器作為控制核心的運動控制器。這類運動控制器速度較慢、精度不高、成本相對較低，只能在一些低速運行和對軌跡要求不高的輪廓運動控制場合應(yīng)用。

第2類是以芯片（ASIC）作為核心處理器的運動控制器，這類運動控制器結(jié)構(gòu)比較簡單，大多只能輸出脈沖信號，工作于開環(huán)控制方式。由于這類控制器不能提供連續(xù)插補功能，也沒有前饋功能，特別是對于大量的小線段連續(xù)運動的場合不能使用這類控制器。

第3類是基于PC總線的以DSP或FPGA作為核心處理器的開放式運動控制器。這類開放式運動控制器以DSP芯片作為運動控制器的核心處理器，以PC機作為信息處理平臺，運動控制器以插件形式嵌入PC機，即“PC+運動控制器”的模式。這樣的運動控制器具有信息處理能力強，開放程度高，運動軌跡控制準確，通用性好的特點。但是這種方式存在以下缺點：運動控制卡需要插入計算機主板的PCI或者ISA插槽，因此每個具體應(yīng)用都必須配置一臺PC機作為上位機。這無疑對設(shè)備的體積、成本和運行環(huán)境都有一定的限制，難以獨立運行和小型化。

微型

微控制器（MicroController）又可簡稱MCU或μC，也有人稱為單芯片微控制器（Single Chip Microcontroller），將ROM、RAM、CPU、I/O集合在同一個芯片中,為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。微控制器在經(jīng)過這幾年不斷地研究、發(fā)展，歷經(jīng)4位、8位，到如今的16位及32位，甚至64位。產(chǎn)品的成熟度，以及投入廠商之多、應(yīng)用范圍之廣，真可謂之*。在國外大廠因開發(fā)較早、產(chǎn)品線廣，所以技術(shù)，而本土廠商則以多功能為產(chǎn)品導(dǎo)向取勝。

數(shù)據(jù)緩沖：由于I/O設(shè)備的速率較低而CPU和內(nèi)存的速率卻很高，故在控制器中必須設(shè)置一緩沖器。在輸出時，用此緩沖器暫存由主機高速傳來的數(shù)據(jù)，然后才以I/O設(shè)備所具有的速率將緩沖器中的數(shù)據(jù)傳送給I/O設(shè)備；在輸入時，緩沖器則用于暫存從I/O設(shè)備送來的數(shù)據(jù)，待接收到一批數(shù)據(jù)后，再將緩沖器中的數(shù)據(jù)高速地傳送給主機。

差錯控制：設(shè)備控制器還兼管對由I/O設(shè)備傳送來的數(shù)據(jù)進行差錯檢測。若發(fā)現(xiàn)傳送中出現(xiàn)了錯誤，通常是將差錯檢測碼置位，并向 CPU報告，于是CPU將本次傳送來的數(shù)據(jù)作廢，并重新進行一次傳送。這樣便可保證數(shù)據(jù)輸入的正確性。

數(shù)據(jù)交換：這是指實現(xiàn)CPU與控制器之間、控制器與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。對于前者，是通過數(shù)據(jù)總線，由CPU并行地把數(shù)據(jù)寫入控制器，或從控制器中并行地讀出數(shù)據(jù)；對于后者，是設(shè)備將數(shù)據(jù)輸入到控制器，或從控制器傳送給設(shè)備。為此，在控制器中須設(shè)置數(shù)據(jù)寄存器。

狀態(tài)說明：標識和報告設(shè)備的狀態(tài)控制器應(yīng)記下設(shè)備的狀態(tài)供CPU了解。例如，僅當該設(shè)備處于發(fā)送就緒狀態(tài)時，CPU才能啟動控制器從設(shè)備中讀出數(shù)據(jù)。為此，在控制器中應(yīng)設(shè)置一狀態(tài)寄存器，用其中的每一位來反映設(shè)備的某一種狀態(tài)。當CPU將該寄存器的內(nèi)容讀入后，便可了解該設(shè)備的狀態(tài)。

接收和識別命令：CPU可以向控制器發(fā)送多種不同的命令，設(shè)備控制器應(yīng)能接收并識別這些命令。為此，在控制器中應(yīng)具有相應(yīng)的控制寄存器，用來存放接收的命令和參數(shù)，并對所接收的命令進行譯碼。例如，磁盤控制器可以接收CPU發(fā)來的Read、Write、Format等15條不同的命令，而且有些命令還帶有參數(shù)；相應(yīng)地，在磁盤控制器中有多個寄存器和命令譯碼器等。

地址識別：就像內(nèi)存中的每一個單元都有一個地址一樣，系統(tǒng)中的每一個設(shè)備也都有一個地址，而設(shè)備控制器又必須能夠識別它所控制的每個設(shè)備的地址。此外，為使CPU能向(或從)寄存器中寫入(或讀出)數(shù)據(jù)，這些寄存器都應(yīng)具有的地址。