[發明專利]一種總線同步控制架構及控制方法

有效

• 申請號: 201610934217.9
• 申請日: 2016-10-31
• 公開（公告）號: CN108020996B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 聶仕華;方欣
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

1.一種總線同步控制架構，其特征在于，包括：

系統主控板卡，接收上位機的命令，并對整個系統進行初始化操作；

同步控制板卡，接收測量分系統下發的伺服中斷信息和系統同步狀態信號，并將伺服中斷信息和系統同步狀態信號發送至運動控制板卡和I/O板卡；

I/O板卡，接收測量分系統發送來的采樣數據，對采樣數據進行協議轉化后，通過機箱背板中的SRIO數據總線發送至指定的運動控制板卡；

運動控制板卡，內部具有CPU處理芯片，用于接收數據并進行計算處理，將處理后的數據通過SRIO數據總線發送至指定I/O板卡，由I/O板卡將處理后的數據輸出。

2.根據權利要求1所述的總線同步控制架構，其特征在于，所述同步控制板卡與所述測量分系統之間設有3對差分RS485信號線。

3.根據權利要求1所述的總線同步控制架構，其特征在于，所述I/O板卡上設有若干對外接光纖口。

4.根據權利要求1所述的總線同步控制架構，其特征在于，所述運動控制板卡上設有三個對外接口，分別為GbE口、RS232口和光纖口。

5.根據權利要求1所述的總線同步控制架構，其特征在于，還包括GbE交換板卡，用于命令數據的轉發與交換。

6.根據權利要求1所述的總線同步控制架構，其特征在于，還包括SRIO交換板卡，用于同步數據的轉發與交換。

7.根據權利要求1所述的總線同步控制架構，其特征在于，所述同步控制板卡由同步交換板卡代替。

8.一種如權利要求1所述的總線同步控制架構的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：所述系統主控板卡接收上位機的命令，對整個系統進行初始化操作；

S2：所述同步控制板卡接收測量分系統下發的伺服中斷信息和系統同步狀態信號，并將伺服中斷信息和系統同步狀態信號發送至運動控制板卡和I/O板卡以實現系統同步；

S3：當伺服周期開啟后，所述I/O板卡接收測量分系統發送來的采樣數據，對采樣數據進行協議轉化后，通過SRIO數據總線發送至指定運動控制板卡；

S4：所述運動控制板卡接收數據并進行計算處理，將處理后的數據通過SRIO數據總線發送至指定I/O板卡，由I/O板卡將處理后的數據輸出。

9.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述系統主控卡通過GbE控制總線接收上位機下發的命令，將命令解釋后，通過機箱背板的GbE控制總線將命令下發至運動控制板卡。

10.根據權利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述系統主控卡通過GbE控制總線將命令下發至GbE交換板卡，通過GbE交換板卡進行路由轉發至運動控制板卡。

11.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S2中，當機箱背板上具備冗余的背板同步總線時，采用專用的背板同步總線實現機箱內部的系統同步：同步控制板卡將信息伺服中斷以脈沖觸發的形式，通過專用的背板同步總線發送至系統內各板卡；系統同步狀態信息在脈沖觸發后的下一個時鐘周期發送。

12.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S2中，當機箱背板上無冗余背板同步總線時，由同步控制板卡為同步系統提供系統時鐘，將時鐘總線連接至各板卡內的定時/計數器，由板卡內的定時/計數器進行時鐘計時，當達到設定數值時，產生中斷信號并廣播至各板卡的CPU，開啟一個新的伺服周期。