用于数控机床的数控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及数控技术领域，尤其是涉及一种用于数控机床的数控系统。
【背景技术】
[0002] 数控系统是数控机床等设备的控制系统，其主要是通过利用数字、文字和符号组 成的数字指令来实现对数控机床的动作控制，所控制的一般是位置、角度、速度等机械量和 开关量，数控系统是数控机床等设备的核心部件。
[0003] 现在市场上的经济型数控系统大多使用单CPU的X86架构，采用集中控制，分时处 理的工作方式完成数控加工所需的数据计算、控制和通信等功能。由于单CPU架构的局限 性，数控系统控制的实时性和加工精度等指标受到不同程度的制约，且成本和功耗均较高。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于数控机床的数控系统，能够解决 现有技术中数控系统成本高、功耗高的问题。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于数控机 床的数控系统，数控系统包括嵌入式多核处理芯片、FPGA电路以及至少一驱动器接口，其中 FPGA电路与嵌入式多核处理芯片连接，FPGA电路与驱动器接口连接，驱动器接口用于进一 步与电机驱动器进行连接，并通过电机驱动器对相应的电机进行控制，其中嵌入式多核处 理芯片包括至少一 ARM核心和至少一 DSP核心，ARM核心用于负责数控系统的控制处理，DSP 核心用于负责数控系统的计算处理。
[0006] 其中，驱动器接口包括主轴驱动器接口和进给轴驱动器接口，电机驱动器包括主 轴驱动器和进给轴驱动器，主轴驱动器接口用于连接主轴驱动器，进给轴驱动器接口用于 连接进给轴驱动器，数控系统进一步包括编码器接口，编码器接口与FPGA电路连接，并进 一步连接主轴编码器。
[0007] 其中，数控系统进一步包括PLC接口，PLC接口与FPGA电路连接，并进一步连接 PLC〇
[0008] 其中，数控系统进一步包括手轮接口，与FPGA电路连接，并进一步连接手轮。
[0009] 其中，数控系统进一步包括键盘扫描接口，键盘扫描接口与FPGA电路连接，并进 一步连接键盘。
[0010] 其中，数控系统进一步包括温度传感器，温度传感器与嵌入式多核处理芯片连接。
[0011] 其中，数控系统进一步包括SDRAM存储器、NAND FLASH存储器以及eMMC存储器， SDRAM存储器、NAND FLASH存储器以及eMMC存储器分别与嵌入式多核处理芯片连接。
[0012] 其中，数控系统进一步包括SD接口和两个USB接口，其中SD接口与嵌入式多核处 理芯片连接，并用于进一步连接SD卡，两个USB接口与嵌入式多核处理芯片连接，并用于进 一步分别连接U盘和MCP。
[0013] 其中，数控系统进一步包括RS232接口和两个EMAC接口，其中RS232接口与嵌入 式多核处理芯片连接，并用于进一步连接上位机，两个EMAC接口与嵌入式多核处理芯片连 接，并用于进一步连接以太网和Powerlink总线。
[0014] 其中，数控系统进一步包括显示接口，其中显示接口与嵌入式多核处理芯片连接， 并用于进一步连接显示器。
[0015] 本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型的用于数控机床 的数控系统采用包括至少一 ARM核心和至少一 DSP核心嵌入式多核处理芯片，ARM核心用于 负责数控系统的控制处理，DSP核心用于负责数控系统的计算处理，使得数控系统成本低、 功耗低、性价比高。
【附图说明】
[0016] 图1是本实用新型数控系统一实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。
[0018] 请参阅图1，图1是本实用新型数控系统一实施例的结构示意图。在本实施例中， 数控系统优选应用于数控机床，但本实用新型对此不作限定，也可应用于其他数控产品上。 本实用新型的数控系统包括嵌入式多核处理芯片101、FPGA电路102以及至少一驱动器接 □〇
[0019] 嵌入式多核处理芯片101包括至少一 ARM核心（图未示）和至少一 DSP (digital signal processing，数字信号处理）核心（图未示），ARM核心用于负责数控系统的控制处 理，DSP核心用于负责数控系统的计算处理。伴随着电子行业的蓬勃发展，半导体技术发展 迅速，嵌入式处理器的运算速度已经超过1GHz，嵌入式多核处理芯片101相比现有技术的 X86处理器较便宜，且功耗比较低。在本实施例中，在能够满足系统要求的情况下，ARM核心 和DSP核心均优选为一个。
[0020] FPGA (Field - Programmable Gate Array)，即现场可编程门阵列，它是在 PAL、 GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC)领域 中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电 路数有限的缺点。在本实施例中，FPGA电路102与驱动器接口连接，用于对某些功能接口 进行控制。
[0021] 驱动器接口用于进一步与电机驱动器进行连接，并通过电机驱动器对相应的电机 进行控制，驱动器接口包括主轴驱动器接口 301和进给轴驱动器接口 302,电机驱动器包括 主轴驱动器303和进给轴驱动器304,主轴驱动器接口 301用于连接主轴驱动器303,进给 轴驱动器接口 302用于连接进给轴驱动器304,在本实施例中，主轴驱动器接口 301优选为 1个，连接用于驱动主轴电机305的主轴驱动器303,进给轴驱动器接口 301和进给轴驱动 器接口 302均优选为4个，并一一对应，进给轴驱动器304可为伺服驱动器，伺服驱动器用 于驱动伺服电机306。数控系统进一步包括编码器接口 307,编码器接口 307与FPGA电路 102连接，并进一步连接主轴编码器308。
[0022] 值得说明的