來源：國外電子元器件 作者：杭州電子科技大學自動化學院 王妹芳

    摘 要：(camc—ip是韓國axt公司開發的二軸運動控制電路，詳細介紹camc—ip的主要功能、特點及其內部結構，簡要介紹以camc—ip為核。的基于pci總線運動控制卡的設計。

    關鍵詞：camc一ip；運動控制；pci總線；應用；設計

    1 引言

    camc—ip是韓國axt公司生產的一款用于二軸運動控制的電路，它利用脈沖輸出改變速度和移動量．可以對步進電機和伺服電機進行精確的位置控制、速度控制和線性，圓弧插補驅動等；它還具有多軸同步功能，可以利用同步協調控制多個軸；它的中斷功能可提高系統的反應性能。另外，它的輸入，輸出信號均為數字信號，如果是從模擬傳感器反饋的信號。則需要通過模，數轉換之后再到達該電路的輸入端。它的數據總線可以根據實際需要進行選擇．可以是8位或16位。

    2 內部結構和引腳功能

    圖1是camc—ip的功能結構框圖，它包括x軸和y軸的插補和控制等。該電路內部由主機接口、寄存器組、計數，比較器、脈沖發生器等功能模塊組成。其中主機接口主要連接數據信號和控制信號：脈沖發生器則作為脈沖的輸出信號源，它的輸出有二種：脈沖和方向、pwm信號和參考時鐘的二分頻脈沖。

    圖2示出該電路的引腳排列，它共有。128個引腳，封裝形式為128qfp。表1列出該電路部分引腳的功能。

    3 主要功能和特征

    (1)電源電壓：+3.3 v；

    (2)輸入信號的最高電平：+5 v；

    (3)輸出的最高脈沖頻率為4．096 mp／s；

    (4)獨立的2軸驅動：一塊電路可以成功地控制2軸的電機運動，并且功能完全相同；

    (5)多種加速/減速控制：每個軸都可以進行s曲線、梯形加速和減速控制，且每個軸加速和減速的速率都可以單獨設置；

    (6)插補功能：該電路具有線性插補、圓弧插補和位模式插補功能。其中，2軸線性插補和圓弧插補的坐標范圍都是一2147 483 647~+2 147 483 647，在整個指定的插補范圍內，插補精度是0．5 lsb；

    (7)運行模式：支持10種運行模式，分別為連續運行、信息查詢、零點回歸、脈沖預設置、傳感器檢測、線性插補、圓弧插補、位模式插補和mpg運行模式；

    (8)多軸同步：該電路具有同步信號輸入引腳．當要求多個電路以共同的時序進行同步工作時。可以使該引腳連接同一個輸入信號：當沒有同步要求時此引腳可以不工作：

    (9)限位停止：它對電機的正向，反向運轉都有獨立停止，減速限制信號，限制停止信號的有效狀態可以由軟件來設置：

    (10)數據的錯誤判斷：通過設置寄存器，如果數據中有錯誤或者在電機預執行時有錯誤，電機都會立即停止運轉：

    (11)過范圍檢測功能：將內部計數器和外部計數器的差值范圍寫到過范圍檢測的數據寄存器中，如果它們之間的差值大于預先設定的范圍，那么電機就應該立即停止或者減速運轉：

    (12)循環計算功能：擁有內部，外部循環計數和兩個32位寄存器，用于設定計數范圍。該功能可以使計數器在其設定的計數范圍內無限制循環計數；

    (13)對減速停止工作模式的增強：當電機正在運轉時．執行減速停止命令時可以在減速后使電機停止運轉．或者使電機恒速運轉；

    (14)軟件限位的設置功能：根據內部／外部計數器的值來設定比較數據，特定的位置可以由軟件來限制：

    (15)輸入，輸出信號：每個軸有12個輸入信號用于驅動過程中位移和速度的變化，同時也有12個輸出信號．輸出信號在不同的模式之下具有不同的用途。

    4 應用

    利用該運動控制電路可以設計出高性能和高精度的運動控制器或者運動控制卡．滿足當前先進制造技術的發展。一個完整運動控制系統的結構框圖如圖3所示．先將控制命令寫入計算機，計算機就會發出相應的運動指令給運動控制器，然后運動控制器再將脈沖和方向輸出給控制執行機構的驅動器．同時還包括信息的反饋環節，構成一個閉環系統。<