[发明专利]一种总线同步控制架构及控制方法

权利要求书

1.一种总线同步控制架构，其特征在于，包括：

系统主控板卡，接收上位机的命令，并对整个系统进行初始化操作；

同步控制板卡，接收测量分系统下发的伺服中断信息和系统同步状态信号，并将伺服中断信息和系统同步状态信号发送至运动控制板卡和I/O板卡；

I/O板卡，接收测量分系统发送来的采样数据，对采样数据进行协议转化后，通过机箱背板中的SRIO数据总线发送至指定的运动控制板卡；

运动控制板卡，内部具有CPU处理芯片，用于接收数据并进行计算处理，将处理后的数据通过SRIO数据总线发送至指定I/O板卡，由I/O板卡将处理后的数据输出。

2.根据权利要求1所述的总线同步控制架构，其特征在于，所述同步控制板卡与所述测量分系统之间设有3对差分RS485信号线。

3.根据权利要求1所述的总线同步控制架构，其特征在于，所述I/O板卡上设有若干对外接光纤口。

4.根据权利要求1所述的总线同步控制架构，其特征在于，所述运动控制板卡上设有三个对外接口，分别为GbE口、RS232口和光纤口。

5.根据权利要求1所述的总线同步控制架构，其特征在于，还包括GbE交换板卡，用于命令数据的转发与交换。

6.根据权利要求1所述的总线同步控制架构，其特征在于，还包括SRIO交换板卡，用于同步数据的转发与交换。

7.根据权利要求1所述的总线同步控制架构，其特征在于，所述同步控制板卡由同步交换板卡代替。

8.一种如权利要求1所述的总线同步控制架构的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：所述系统主控板卡接收上位机的命令，对整个系统进行初始化操作；

S2：所述同步控制板卡接收测量分系统下发的伺服中断信息和系统同步状态信号，并将伺服中断信息和系统同步状态信号发送至运动控制板卡和I/O板卡以实现系统同步；

S3：当伺服周期开启后，所述I/O板卡接收测量分系统发送来的采样数据，对采样数据进行协议转化后，通过SRIO数据总线发送至指定运动控制板卡；

S4：所述运动控制板卡接收数据并进行计算处理，将处理后的数据通过SRIO数据总线发送至指定I/O板卡，由I/O板卡将处理后的数据输出。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述系统主控卡通过GbE控制总线接收上位机下发的命令，将命令解释后，通过机箱背板的GbE控制总线将命令下发至运动控制板卡。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述系统主控卡通过GbE控制总线将命令下发至GbE交换板卡，通过GbE交换板卡进行路由转发至运动控制板卡。

11.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，当机箱背板上具备冗余的背板同步总线时，采用专用的背板同步总线实现机箱内部的系统同步：同步控制板卡将信息伺服中断以脉冲触发的形式，通过专用的背板同步总线发送至系统内各板卡；系统同步状态信息在脉冲触发后的下一个时钟周期发送。

12.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，当机箱背板上无冗余背板同步总线时，由同步控制板卡为同步系统提供系统时钟，将时钟总线连接至各板卡内的定时/计数器，由板卡内的定时/计数器进行时钟计时，当达到设定数值时，产生中断信号并广播至各板卡的CPU，开启一个新的伺服周期。