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[導(dǎo)讀]在伺服系統(tǒng)軟件設(shè)計過程中,采用了模塊化設(shè)計思想。把設(shè)計過程分成兩個模塊,即電機運動控制系統(tǒng)程序模塊與分布式監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通信模塊。在電動機運動控制系統(tǒng)程序模塊中,主要形成對電動機運動的多個命令數(shù)據(jù)。主要有如

伺服系統(tǒng)軟件設(shè)計過程中,采用了模塊化設(shè)計思想。把設(shè)計過程分成兩個模塊,即電機運動控制系統(tǒng)程序模塊與分布式監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通信模塊。

在電動機運動控制系統(tǒng)程序模塊中,主要形成對電動機運動的多個命令數(shù)據(jù)。主要有如下的控制命令:在X軸單片機控制系統(tǒng)中,慢速左移Ⅳ步,慢速右移Ⅳ步,快速左移Ⅳ步,快速右移Ⅳ步;在y軸單片機控制系統(tǒng)中,慢速前移Ⅳ步,慢速后移Ⅳ步,快速前移Ⅳ步,快速后移Ⅳ步;在z軸單片機控制系統(tǒng)中,慢速上移Ⅳ步,慢速下移Ⅳ步,快速上移Ⅳ步,快速下移Ⅳ步;在物鏡切換單片機控制系統(tǒng)中,順時針轉(zhuǎn)動90°,逆時針轉(zhuǎn)動90°。II x軸步進電動機控制系統(tǒng)程序為例,給出了其程序框圖(見圖1)。

在分布式監(jiān)控系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計過程中,以PC為主機,單片機為分機,為了保證每臺單片機能與PC有序地通信,在系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中定義了一個通信協(xié)議,其通信協(xié)議規(guī)則如表1 所示。

表1 通信協(xié)議規(guī)則

 

 

表1 所形成的通信協(xié)議組成了一個數(shù)據(jù)幀,并在通信網(wǎng)絡(luò)中傳輸,以保證通信的可靠性。在表1中,SYNC,HCD1,HCD2為同步頭,分別用54H,5AH,5BH三個字節(jié)組成24位數(shù)據(jù)流,以提高通信時的抗干擾能力。DAB為目的地址,一個字節(jié),地址從1到FEH,共254個地址,地址0不用,用FFH表示廣播地址。在本系統(tǒng)中,有5個單片機,其地址號從01H到05H。SAB為源地址,一個字節(jié),只有一個主機,故SAB取01H。COMD為命令字,最多可表示255個命令,用在本系統(tǒng)中己經(jīng)足夠了◇DATA1~DATA4為四個字節(jié)的數(shù)據(jù)。CHSUM為一幀數(shù)據(jù)的校驗碼,一個字節(jié),在本系統(tǒng)中采用的是校驗和的方式。

在通信過程中,由PC(上位機)發(fā)送一數(shù)據(jù)幀給單片機(下位機),在單片機接收到一幀數(shù)據(jù)之后,根據(jù)本身的地址來分析當(dāng)前數(shù)據(jù)幀是否為自己所接收的數(shù)據(jù)幀,若是則接收進來,否則放棄該數(shù)據(jù)幀,準(zhǔn)備接收下一數(shù)據(jù)幀。

為了保證單片機能及時地處理數(shù)據(jù)幀,單片機所接收的數(shù)據(jù)幀全部放在單片機的串行口中斷完成,其程序框圖如圖2所示。

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