[发明专利]基于VPX架构的数据交互系统和方法

说明书

本发明提供了一种基于VPX架构的数据交互系统和方法，所述数据交互系统包括数据控制模块、I/O接口模块、数据采集模块和模型计算模块；数据控制模块用于接收上位机的命令，对整个系统进行初始化操作，并控制整个系统内部的数据交互；I/O接口模块用于实现整个系统内外的数据交互以及系统内部所有板卡间的数据互通；数据采集模块用于将接收的测量分系统测得的模拟采样数据转化为数字采样数据，并通过SRIO总线发送至I/O接口模块；模型计算模块用于对接收的数据控制模块发送过来的数字采样数据进行多核并行计算，并将处理后的数据通过SRIO总线发送至I/O接口模块输出。本发明提高了数据传输速度，降低了数据传输延时，提高了数据处理能力。

技术领域

本发明涉及数据交互技术领域，特别涉及一种基于VPX架构的数据交互系统和方法。

背景技术

作为国之重器的光刻机是当前芯片生产线的关键核心设备。光刻机的核心运动系统工件台具有运动速度快、加速度高、行程范围大、超精密等运动特点。工件台位置测量系统的精度直接影响着工件台的伺服系统的控制性能，从而影响了光刻机的系统分辨率和套刻精度的核心指标。新一代具有更高性能的光刻机的设计，需要将工件台位置测量系统的控制性能和算法的精度进一步提升，实现多个工件台并行运动控制。

这些技术需求必然要求光刻机工件台位置测量系统具有更加复杂、更加精密、高实时、高可靠性的特性。目前，基于VME总线架构的控制系统由于可靠性、稳定性都比较高的优势在我国的光刻机中应用最为普遍，但是基于VME架构的控制系统存在数据传输速度比较低、数据处理能力比较差等缺点，无法实现内外数据交互体系更加复杂和庞大的更高性能工件台位置测量系统的控制系统的需求，必须要采用低延时、高带宽、高可靠性的传输总线替代现有的VME总线机制，来实现更高性能工件台位置测量系统的复杂模型计算和大幅度提升的数据处理总量，以便进行工件台的伺服控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于VPX架构的数据交互系统和方法，可以解决现有技术中的基于VME总线架构的数据交互系统和方法存在的数据传输速度低、数据处理能力差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于VPX架构的数据交互系统，包括数据控制模块、I/O接口模块、数据采集模块和模型计算模块；

所述数据控制模块用于接收上位机的命令，对整个系统进行初始化操作，并控制整个系统内部的数据交互；

所述I/O接口模块用于实现整个系统内外的数据交互以及系统内部所有板卡间的数据互通；

所述数据采集模块用于将接收的测量分系统测得的模拟采样数据转化为数字采样数据，并通过SRIO总线发送至所述I/O接口模块；

所述模型计算模块用于对接收的所述数据控制模块发送过来的数字采样数据进行多核并行计算，并将处理后的数据通过SRIO总线发送至所述I/O接口模块，由所述I/O接口模块将所述处理后的数据输出。

可选的，所述数据控制模块包括数据控制单元、命令控制单元和命令管理单元；

所述数据控制单元用于获取SRIO总线上的数字采样数据，并将所述数字采样数据发送给所述模型计算模块；

所述命令管理单元用于接收上位机的命令，并对接收的命令进行分析、处理和打包；

所述命令控制单元用于将打包后的命令分发至所述I/O接口模块、所述数据采集模块和所述模型计算模块。

可选的，所述数据控制模块还包括同步控制单元，所述同步控制单元用于产生系统同步基准时钟、进行外部同步时钟输出以及接收外部分系统的同步状态信息。

可选的，所述打包后的命令包括命令操作模块的物理槽号、命令操作模块的关键词信息以及调用函数操作地址。