小型數(shù)控雕銑機(jī)系統(tǒng)上面的控制器采用的是ST公司生產(chǎn)的基于ARM公司Cortex-M3內(nèi)核的ARM處理器———STM32F103-ZET6。這款A(yù)RM處理器具有很高的性價(jià)比,外設(shè)相當(dāng)豐富,外設(shè)總線上時(shí)鐘頻率可以達(dá)到90MHz,這是目前市面很多RAM9處理器都不能達(dá)到的頻率,這樣高的速度能夠滿足數(shù)控雕銑機(jī)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求。這款處理器內(nèi)部集成了512K的Flash,不用外擴(kuò)ROM就可以存儲(chǔ)大量程序代碼,這款處理器內(nèi)部還集成了多達(dá)6路的串口,一個(gè)CAN控制器,共有3組18路12位的ADC,可以保證小型數(shù)控雕銑機(jī)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,同時(shí)這款處理器還帶有FSMC,方便外擴(kuò)RAM、NANDFlash、NorFlash,從而增加了處理器的運(yùn)算能力,數(shù)控雕銑機(jī)系統(tǒng)外擴(kuò)了1M的SRAM,由于控制雕銑機(jī)工作的時(shí)候,需要接受來(lái)自PC機(jī)的大量的數(shù)據(jù),外擴(kuò)的這1MSRAM就是用來(lái)存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)的。同時(shí)處理器還需要跟前端的雙端口RAM進(jìn)行通信,相當(dāng)于STM32F103ZET6上面掛了兩片RAM。雖然處理器上面帶了DAC,但由于自帶的DAC精度和速度都不能滿足小型數(shù)控雕銑機(jī)的要求,所以再外接了一片4通道16位的DAC,它通過(guò)SPI總線掛載處理器上面,STM32系列處理器含有非常豐富的總線,每種總線都有好幾組,其中SPI就有3組。
小型數(shù)控雕銑機(jī)系統(tǒng)的控制器電路如下圖所示,圖中啟動(dòng)模式部分是用于控制STM32的啟動(dòng)方式的,STM32系列處理器有三種啟動(dòng)方式,分別是從主Flash里面啟動(dòng),系統(tǒng)Flash里啟動(dòng),RAM里面啟動(dòng),其中主Flash就是存放用戶自己寫的應(yīng)用代碼,選擇這種啟動(dòng)方式,上電就可以執(zhí)行用戶程序;系統(tǒng)Flash里面是ST公司出廠就固化的代碼,在通過(guò)串口或者CAN下載程序的時(shí)候,就需要選擇這種啟動(dòng)方式,系統(tǒng)Flash里面的程序和上位機(jī)的程序進(jìn)行通信就可以把用戶程序下載到用戶空間去,從RAM里面啟動(dòng)主要是用在調(diào)試的時(shí)候,把用戶代碼放在RAM中,就選擇這種啟動(dòng)方式。
圖 控制器電路