基于OMAP-L138數(shù)控裁剪上位機系統(tǒng)研究和開發(fā).pdf

1、在服裝布料、皮革制品、紙箱包裝等柔性材料產(chǎn)品的生產(chǎn)鏈中，裁剪設備的加工是最核心的環(huán)節(jié)。數(shù)控裁剪系統(tǒng)作為裁剪設備的關鍵核心技術，正朝著開放性、高性能、集成化、柔性化等方向發(fā)展。嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)與傳統(tǒng)數(shù)控裁剪系統(tǒng)相比具有性價比高，穩(wěn)定性、可靠性高，靈活性強、擴展性好等優(yōu)勢，是裁剪設備發(fā)展趨勢之一。本文旨在設計開發(fā)一種具有自主知識產(chǎn)權的高性能的嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)，實現(xiàn)柔性材料的加工生產(chǎn)，打破進口設備在國內高端市場的壟斷。
　　本文首先

2、對柔性材料數(shù)控裁剪設備和OMAPL-L138處理器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢做了詳細的分析，進行多核嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)與傳統(tǒng)裁剪系統(tǒng)的對比，論證了本文設計開發(fā)多核嵌入式數(shù)控裁剪系統(tǒng)的必要性和可行性。接著根據(jù)數(shù)控裁剪系統(tǒng)所要達到的設計要求，對現(xiàn)有四種主流的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)解決方案進行分析，最終確定了以“OMAP-L138+FPGA”雙處理器三核心為控制系統(tǒng)架構，決定采用DSPLINK進行ARM與DSP之間的通信，采用EMIF總線進行DSP與FPG

3、A之間的通信。本文主要內容是在“OMAP-L138+FPGA”系統(tǒng)架構的基礎上，決定采用OMAP-L138處理器作為系統(tǒng)的上位機，F(xiàn)PGA處理器作為系統(tǒng)接口擴展的總體方案，進行數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的開發(fā)。其中OMAP-L138處理器的ARM核移植了Linux開源內核、UBIFS文件系統(tǒng)和控制應用程序等，實現(xiàn)了系統(tǒng)事務管理、任務調度、HPGL代碼和G代碼的預處理;OMAP-L138處理器的DSP核主要進行控制算法處理工作，保證系統(tǒng)的實時性。文

4、中根據(jù)數(shù)控裁剪系統(tǒng)軟件的設計要求，進行分析，提出軟件系統(tǒng)的整體解決方案，在ARM核運行Linux操作系統(tǒng)，DSP核運行DSP/BIOS實時操作系統(tǒng)，通過DSPLINK的通信機制進行雙核的數(shù)據(jù)交互。同時，進行系統(tǒng)控制軟件的詳細的設計和實現(xiàn)，包括控制代碼預處理模塊、OpenGL圖形顯示模塊、文件資源管理模塊和網(wǎng)絡通信模塊。最后，在皮革切割機設備上進行數(shù)控裁剪系統(tǒng)電氣控制柜的搭建，通過控制代碼文件進行實際皮革加工，從實際加工效果來看，各項指標