基于MFC的运动控制系统监测软件的开发与研究

摘要

PC+运动控制器+伺服电机的开放式结构是机电一体化的发展方向。在这种结构中，运动控制器的作用是计算机与电机之间的沟通桥梁，根据计算机给出的应用程序指令，结合具体的伺服系统类型，将上层指令转换成伺服电机的具体运动。因此，运行于计算机上的针对具体运动控制系统类型的监测软件成为这种体系结构的关键因素之一。监测软件的使用将会大大提高整个系统研究和开发的效率。而目前就国内而言，完善的监测软件的开发还处于初期阶段，在这方面进行研究具有一定的学术意义和实际应用价值。
　　 软件主要面对的对象是运动控制系统的学习者和初级开发人员，使他们能够快速的熟悉DSP芯片的结构功能，并且进行一些DSP应用程序的开发。
　　 本系统的运动控制器核心采用TMS320LF2407芯片。本软件采用的开发语言是C++，架构采用的是MFC，这种架构实现了很好的模块化和封装性，有利于提高软件的复用性和扩展性。主要实现的功能包括以下几个方面：
　　 一、开发工具。为用户提供了源程序编辑，编译，连接，下载，烧写，调试实时数据采集等功能。
　　 二、DSP芯片监测软件。提供图形化界面使用户方便直观的监测DSP芯片各个外围模块的各项性能参数。
　　 三、串口测试程序。本系统采用串口通信的方式，为了方便用户了解和测试通信方式，提供了串口测试程序。
　　 本软件不需要仿真器的支持，计算机与DSP之间的通信只需要一根标准串口线就可以实现，极大降低了系统的成本。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 运动控制技术及所用DSP芯片

1.1.1 运动控制技术概述

1.1.2 TMS320LF2407概述

1.1.3 TMS320LF2407与电机控制

1.2 课题主要研究内容

1.3 国内外发展状况

1.4 论文结构介绍

第二章 系统开发任务概述与功能需求

2.1 系统硬件环境介绍

2.2 系统开发任务概述

2.2.1 系统开发目的

2.2.2 运行环境说明

2.2.3 对象编程语言的选择

2.3 系统总体架构概述

2.3.1 系统总体结构层次

2.3.2 通信概述

2.4 系统功能需求分析

2.4.1 DSP监测软件功能需求

2.4.2 开发工具功能需求

2.5 系统性能需求分析

2.5.1 数据精确度

2.5.2 时间性

2.5.3 兼容性

2.5.4 安全性

第三章 DSP与PC串行通信理论与实现

3.1 串行通信理论概述

3.1.1 串行通信基本概念

3.1.2 串行通信与并行通信

3.1.3 数据传输率

3.1.4 波特率因子

3.1.5 同步通信与异步通信

3.2 串行通信硬件接口电路

3.3 串行通信实现

3.3.1 MSComm控件

3.3.2 串行通信接口模块(SCI)

第四章 DSP处理器监测平台设计与开发

4.1 DSP处理器监测平台概述

4.1.1 DSP处理器监测平台功能描述

4.1.2 监测平台的设计思路

4.2 A/D转换模块的监测

4.2.1 A/D转换模块功能概述

4.2.2 A/D转换模块监测界面

4.3 捕获单元的监测

4.3.1 捕获单元功能概述

4.3.2 捕获单元监测界面

4.4 数字输入/输出模块的监测

4.4.1 数字输入/输出功能概述

4.4.2 数字输入/输出模块操作

4.5 正交编码脉冲(QEP)模块

4.5.1 QEP模块功能概述

4.5.2 QEP监测模块操作

4.6 串行通信接口(SCI)

4.6.1 串行通信模块功能概述

4.6.2 串行通信监测模块操作

4.7 串行外设接口模块(SPI)

第五章 开发工具的设计与开发

5.1 开发工具总体概述

5.1.1 开发环境背景介绍

5.1.2 开发工具功能描述

5.2 代码编辑工具

5.2.1 代码编辑工具功能

5.2.2 DSP工程

5.3 编译连接工具

5.3.1 DSP应用程序的开发流程

5.3.2 编译连接工具开发方法

5.4 烧写功能的实现

5.5 调试功能的实现

第六章 总结与展望

6.1 论文总结

6.2 二次开发展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢