GSK Link总线式数控系统设计

2 GSK Link总线数控系统架构

　　GSK Link总线是在ARM+DSP的硬件结构中实现。ARM中主要实现GSK Link的功能应用，通过数据包形式发送到DSP，DSP实现GSK Link主站控制。数据通过主站发送到数据链路层、物理层然后通过超5类双绞线连接从站设备，实现与从站设备互连通讯。从站设备包括进给伺服从站、主轴伺服从站、控制键盘从站、I/0卡从站、光栅卡从站等。GSK Link应用协议是在ARM中实现收发MDT数据包及GDT数据包。并对收到的数据包根据应用协议进行分析每个从站的控制字、数据区。通过分析获取伺服从站及主轴伺服从站的参数、报警、诊断信息、电机实际位置、指令位置，设置使能、清除报警、插补点数据的发送；实现键盘从站各个键信号传递；实现总线I／O卡从站控制输入、输出数据；实现光栅卡从站反馈光栅的R信号及光栅当前位置。DSP中实现GSK Link主站功能相对简单．主要实现总线初始化、总线的诊断信息及与ARM的上传、下传MDT、GDT数据包，并接收、转发、发送从站的MDT、GDT数据包。这种架构方式主重模块化，非常方便系统的可扩展性，增加一个进给伺服轴或主轴伺服或IO点只要多连接一个从站就能实现，这样模式能够适应不同操作系统平台上应用．GSK Link只要在所用的操作系统平台上重新编译文件就能够应用相应的接口．达到使用最简便及快速开发。如图3所示。

图3数控系统GSKLink硬件结构圈 

3 GSK Link在数控系统中的应用

　　GSK Link应用的硬件结构是ARM+DSP，在ARM上电后启动系统后，由系统自动加载DSP总线文件*.BIN。加载成功DSP文件后，系统调用初始化总线指令，使DSP在接收到初始化GSK Link指令后进行总线初始化．初始化完成后把各从站属性及总线的诊断信息发送到ARM中，然后DSP启动中断，在中断中实时检测总线的当前状态，如果检测到总线状态正常进行收发MDT数据包及GDT数据包，否则不发送及接收MDT数据包，并反馈ARM总线异常报警信息。而ARM在接收到初始化成功标志后。获取各从站属性并通过中断实时收发MDT数据包、总线诊断信息，当接收到总线连接异常时报警，并在系统复位时发送总线复位指令给DSP，而DSP在接收到复位指后并且判断当前总线连接异常时则重新初始化总线。通过总线初始化、总线连接状态检测、MDT／G町数据包的收发以及总线异常复位构成了主轴运行机制，如图4所示。

4 结束语

　　GSK Link总线式数控系统是基于ARM+DSP硬件结构构上开发数控系统及总线的应用。通过超5类双绞线连接DSP总线主站与从站互连通讯。这种应用模式充分体现了系统的模块化，系统中的总线具有传输数据量大，抗干扰能力强，能够适应不同的操作系统平台上应用，能够促进数控系统先进功能开发与实现。简化了系统的连线、方便系统扩展．为总线式数字数控系统的开发提供了一种模式。这种模式已在广州数控设备有限公司的GSK 218MS/MC/MD总线数控系统中得到了很好应用。