基于ARM9的CNC系统USB-HOST驱动实现.pdf

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1、2011正仪表技术与传感器2011第7期InstrumentTechniqueandSensorNo．7基于ARM9的CNC系统USB-HOST驱动实现董海涛，谢经明，陈冰，陈幼平(华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心，湖北武汉430074)摘要：以USB1．1版本协议和OHCI1．0版本协议为基础，开发了基于ARM9(EP9315)处理器的USB-HOST的驱动程序。该系统同时支持FAT16和FAT32文件系统，已成功应用于广州数控GSK928TEa及GSK928TCa的CNC系统，实现了工业化生产并推向市场。实践证

2、明：该系统性能稳定可靠，通用性强，方便移植于其他平台。关键词：USB主机；OHCI；CNC系统；EP9315中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1002—1841(2011)07—0044一o3RealizationofUSB．HoSTDri。veinCNCSystemBasedonARM9DONGHai—tao，XIEJing-ming，CHENBing，CHENYou—ping(NationalNCSystemEngineeringResearchCenter，HuazhongUniversityofScie

3、nceandTechnology，Wuhan430074，China)Abstract：ThispaperdesignedanUSB—HOSTdriveprogrambasedonARM9micrprocessorEP9315accordingtoUSB1．1ver—sionandOHCI1．0specification．ThissystemsupportedFAT16andFAT32filesystem，andappliedGSK928TEaandGSK928TCaCNCsystemsuccessfullyinGSKCN

4、CEQUIPMENTCO．，LTD．ThisCNCsystemwasindustrializedandputintoproduction．Prac—riceresuhprovesthatthissystemhasstableandreliableperformance，goodgenerality，andcantransplanttootherplatformconven—iently．Keywords：USB—HOST；OHCI；CNCsystem；EP93150引言状态，CBI传输协议则使用Control／bulk／i

5、nterrupt3种类型的端USB是一种新兴的计算机外围串行通信接口标准，它以单点进行数据／命令／状态的传送。后两个协议定义了存储介质一类型的总线连接各种不同类型的设备。USB具有热插拔、即的操作命令，ATA协议用于硬盘，UFI协议则针对USB移动存插即用、数据传输可靠、扩展方便、低成本、系统总线供电、系统储，u盘读写器的设计遵循Bulk—Only传输协议和UFI命令规总线带宽利用率高等特点。作为一种发展趋势，现在CNC系统范。也开始支持USB进行加工代码的传输。2基于ARM9(EP9315)的CNC系统USB驱动实现传统

6、的CNC系统，要么在系统上编写加工代码，要么通过EP9315是一款ARM920T核的产品，该处理器集成了3个RS一232串口进行加工代码传输，前者效率低且不能重用，后USBHOST主控制器，由于CNC系统数据传输量并不是很大，者现场使用很不方便。目前，国内有研究者通过单片机，将串且没有多个USBHOST接口的需求，故只选取一个USBHOST口扩展为USB．HOST，本质上还是一种串口通信，没有真正实现进行了实现。USB．HOST的功能，这样使用不方便，通信效率也不高”J。基于2．1CNC系统USB驱动的要求分析ARM9(E

7、P9315)平台，依据OHCI规范J，在不带操作系统的首先，CNC系统对实时性要求较高，在加工过程中不允许CNC系统上用标准c语言开发了USB-HOST驱动，实现了零件被USB设备所中断，由此，在数控加工时CNC系统不便自动检程序、参数数据、刀补数据、系统软件升级和内存整体更新文件测USB设备的插入，通过调用相应的应用程序进行USB设备的传输。该系统使用方便，性能稳定可靠，且方便移植到其他的操作较为合适；其次，对于CNC系统所操作的文件类型有特平台。别的要求，只允许对特定的CNC系统文件进行读写操作；最后，1USB大容量存

8、储类介绍CNC系统不同于Pc机，其内存的大小有一定的限制，必须限制USB设备分为5大类，即显示器、通信设备、音频设备、人USB系统对超大文件的读操作；另外，作为一种工业级产品，要机输入和海量存储。通常所用的u盘、移动硬盘均属于海量存求系统稳定，且对USB设备有良好的驱动支持。储类。海量存储类H。的规范中