请问为什么运动控制芯片要和MCU分开呢 点击：1059 | 回复：8
发表于：2007-07-15 15:21:00
6楼
本人看法:
历史上先有的运动控制硬件后有的MCU，例如录音机的磁带要求稳速走带，炮瞄雷达要求自动跟踪飞机，硬件插补电路可以完成数控直线和圆弧加工。这些都产生在MCU出现之前，这些都靠硬件电路实现。
以数控加工为例：
1.早期用根据算法插补原理所研制出来的硬件插补电路，完成一条直线或圆弧的运动控制；加工一条直线或圆弧前，要先输入每条直线或圆弧的几何参数；加工完成一条后，再输入下一条；为了能自动的连续送入加工参数，使用预先穿孔的纸带，逐条输入加工参数。这就走出了程序加工和数控的第一步(不是通用的计算机而是专用的数控电路)。
2.MCU出现后，用MCU的程序逻辑加上少量外围硬件电路也可以完成以上所述的功能；这时原有的硬件插补电路改成根据插补算法实现的插补程序。
3.但纯MCU控制有不足之处
*.MCU往往也还要做其他事情，例如：显示，键盘，采集，存储，等等，都要占用CPU时间。
*.尽管是实时操作系统；响应中断，执行插补程序，就要化时间，不可能立即完成插补控制任务。
*.对软硬件人员用计算机完成目标任务的技术能力要求较高，要求能懂插补算法，编写插补程序。
4.使用专用运动控制硬件(卡或芯片)后，和MCU各司其职，分工合作，当专用的插补控制硬件一旦接受和执行指令后，能保证随后的插补控制是硬件完成的，因而只有少量硬件过渡过程产生的延时,没有程序指令产生的延时，与此同时，MCU还能做其他事情；而对这些运动控制(卡或芯片)，由于厂家事先提供实用案例等技术资料，所以使用起来，较为省力，用户可以根据厂家提供的驱动程序，调用程序模块，不必懂插补算法，不必自行编写插补程序。
5.还有一些卡，是一个独立的MCU或DSP，和主机通过串口，并口或USB口相连接，这些卡虽然也要靠执行程序来完成运动控制，但是已和主机分开，专司控制，不受打扰，因此速度较快，并且厂家往往已经提供了"G代码解释程序"，只要传输给它G代码数控程序便可以进行数控加工了。
6.当今用一高性能MCU实现运动控制，也是完全可能的，本人10多年前开发的线切割数控系统便是只需使用386的PC机而不用专用运动控制硬件(卡或芯片)的数控系统，参考：
http://a.gongkong.com/photo/pp2007/200771165238_449581.jpg
http://img.gongkong.com/forum/pic/621347_1.gif
家用电脑的另类用法
http://bbs.gongkong.com/detail.asp?id=297552
这样的例子还有不少，例如：
http://www.kellyware.com/kcam/index.htm
但是，研制时，要求你懂插补算法，会编写插补程序，会编写G代码解释程序等等。
当然，使用时，是一样方便的。
当然这样的系统是速度受限的，因而功能和性能受限。
当然这样的方案，商家挣不到钱了，他是不会向你推荐的。
但是这样的方案在数控技术的爱好者当中是流行的。
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