[發明專利]一種編碼器通訊延時補償裝置及方法

在審

• 申請號: 202310425822.3
• 申請日: 2023-04-20
• 公開（公告）號: CN116488763A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 揣亞威
• 申請（專利權）人: 上海先楫半導體科技有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04L43/0852
• 代理公司: 上海漢之律師事務所 31378
• 代理人: 林安安

本發明提供一種編碼器通訊延時補償裝置及方法，所述編碼器通訊延時補償裝置包括：可編程邏輯單元，控制微控制器向編碼器發送數據和接收所述編碼器反饋的數據；以及間隔時間計時單元，在所述微控制器的輸出端完成數據發送時開始計時，在所述微控制器的接收端接收到數據時停止計時，獲取微控制器發送數據完成到接收到第一個數據的時間間隔；其中，所述可編程單元依據所述微控制器發送數據完成到接收到第一個數據的時間間隔、編碼器接收數據的時間長度和編碼器處理接收到的數據的時間長度獲取編碼器需要補償的通訊延時。通過本發明提供的一種編碼器通訊延時補償裝置及方法，可精確取編碼器需要補償的通訊延時。

技術領域

本發明屬于數字信號處理技術領域，特別涉及一種編碼器通訊延時補償裝置及方法。

背景技術

對于微處理器(MicroconTroller?UniT，MCU)和通訊式編碼器之間的通訊，可直接使用通用異步收發器(Universal?Asynchronous?Receiver-TransmiTTer，UART)。但是，當微處理器和編碼器的距離較遠時，電信號的傳輸延時會影響編碼器采集的位置信號的實時性，進而影響高精度伺服控制的準確性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種編碼器通訊延時補償裝置及方法，可對微處理器和編碼器之間的延時進行較精確的補償。

為實現上述目的，本發明提供了一種編碼器通訊延時補償裝置，包括：

可編程邏輯單元，控制微控制器向編碼器發送數據和接收所述編碼器反饋的數據；以及

間隔時間計時單元，在所述微控制器的輸出端完成數據發送時開始計時，在所述微控制器的接收端接收到數據時停止計時，獲取微控制器發送數據完成到接收到第一個數據的時間間隔；

其中，所述可編程單元依據所述微控制器發送數據完成到接收到第一個數據的時間間隔、編碼器接收數據的時間長度和編碼器處理接收到的數據的時間長度獲取編碼器需要補償的通訊延時。

在本發明一實施例中，編碼器需要補償的通訊延時通過以下公式獲?。?/p>

T＝Td+Rx21+T3；

其中，T為編碼器需要補償的通訊延時，Td為信號在微控制器和編碼器之間傳輸時信號的延時時長，Rx21為編碼器接收數據的時間長度，T3為編碼器處理接收到的數據的時間長度。

在本發明一實施例中，信號在微控制器和編碼器之間傳輸時信號的延時時長通過以下公式獲取：

Td＝(T1-T3)/2；

其中，T1為微控制器發送數據完成到接收到第一個數據的時間間隔，T3為編碼器處理接收到的數據的時間長度。

在本發明一實施例中，編碼器接收數據的時間長度等于微控制器發送數據的時間長度，且所述微控制器發送數據的時間長度通過以下公式獲取：

Tx11＝A×1/B。

其中，Tx11為微控制器發送數據的時間長度，A為發送數據的位數，B為數據傳輸時的波特率。

在本發明一實施例中，所述可編程邏輯單元為可編程邏輯整列。

在本發明一實施例中，所述可編程邏輯單元為霍爾傳感器接口。

在本發明一實施例中，所述編碼器通訊延時補償裝置還包括數據脈沖數量計時單元，所述脈沖數量計時單元存儲發送數據的時間長度，以及接收數據的時間長度。

在本發明一實施例中，所述數據脈沖數量計時單元為正交編碼器接口。

在本發明一實施例中，所述可編程邏輯單元中包括JK觸發器，所述JK觸發器的J輸入端輸入起始信號，所述JK觸發器的時鐘輸入端輸入可編程邏輯單元時鐘信號，所述JK觸發器的K輸入端輸入脈沖捕獲信號。