1. 研究目的与意义
研究目的：
随着微电子技术、自动控制技术和计算机技术的发展,运动控制系统不断地向着高速度、高精度!智能化、微型化和通用化的方向发展。目前,以pc机为平台,以数字信号处理器(dsp)和现场可编程门阵列(fpga)为控制核心的运动控制卡己成为运动控制器的发展主流。它结合了pc机强大的信息处理能力和运动控制卡的运动控制能力,具有信息处理能力强、通用性好、开放程度高、运动控制性能强的特点。所以本课题在对基于不同硬件平台的运动控制器进行对比的基础上,通过对运动控制技术的深入研究,设计了一个基于pci总线的运动控制器驱动设计的设计方案。
1、通过本次设计，把大学所学的专业知识资源整合，综合运用所学知识解决实际问题；
2. 国内外研究现状分析
在国外数控技术发展特征表现为技术的融合化；产品的发展特征表现为高附加值化、智能化和系统化；系统管理的发展特征表现为集成化（包括系统集成、软件集成、技术集成和接口集成）和网络化。近年来，随着运动控制技术的不断进步和完善，运动控制器作为一个独立的工业自动化控制类产品，不仅在传统的机床控制领域所占市场份额不断扩大，而且已经被越来越多的产业领域接受，目前，开放式运动控制器从结构上主要分为三大类：
1． 基于计算机标准总线的运动控制器。2． Soft 型开放式运动控制器。2． Soft 型开放式运动控制器。
在我国数控技术与发达国家相比仍有相当差距，数控产业仍十分薄弱，而且国产数控绝大部分是中低档经济型，高档数控仍然被国外发达国家技术封锁。在嵌入式系统开发这一块，我国基于PC的数控系统有着不足之处，如基于PC的数控系统难以装入体积严格要求的微小型系统内。另外，基于PC的CNC往往功能强大，但相对一些功能相对简单的应用场合，成本过高，结构复杂。目前国内运动控制器生产厂商提供的产品主要有以下几类1． 以单片机或微处理器作为核心的运动控制器。2． 以专用运动控制芯片作为核心处理器的运动控制器。3． 基于 PC 总线的以 DSP 作为核心处理器的开放式运动控制器。3. 研究的基本内容与计划
基于pci总线的运动控制器驱动设计的具体内容包括以下几点：
1、采用plx pci9052芯片设计工控机与dspic的通讯接口，将pci总线转换为locall bus以实现工控机与dspic的数据传输。
2、使用dspic33e系列单片机设计电机驱动、编码器接口等外围电路。
4. 研究创新点
（1）我国基于PC的数控系统有着不足之处，如基于PC的数控系统难以装入体积严格要求的微小型系统内。另外，基于PC的CNC往往功能强大，但相对一些功能相对简单的应用场合，成本过高，结构复杂。采用PCI总线与工控机通讯，具有较高的数据传输速率，是运动控制器性能的基础保障。
（2）操作系统选用WINDOWS XP，与其他操作系统相比，WinDriver改变了传统的驱动程序开发方法，使开发者不需要了解所使用的操作系统的内核，不需要掌握驱动程序的内部机制，仅需要了解 WinDriver 的工作原理和开发步骤，就可以开发出与传统开发方法相媲美的驱动程序。并且该操作系统的占有率高，更加便于用户的二次开发。
（3）此设计能采用DsPIC33E系列微处理器作为控制器，其具备DSP的强大数据运算能力的同时又具备了单片机的易用性和廉价性。有效的提高了系统性能，降低系统硬件成本及软件开发难度和缩短了开发周期。不但如此，DsPIC33E提供了大容量的RAM,其存储量远大于 专业的运动控制芯片，可以存储多段插补数据，因此能有效保障数控机床运动的连续性。
