NOVA_MCX314資料

1、MCX314是一個用于4軸運動控制的集成電路。 通過這個集成電路可以控制步進電機驅(qū)動器或由脈 沖型伺服電機驅(qū)動的4軸的位置、速度和插補。MCX314所有功能都是由特泄的寄存器控制的。1四軸控制4軸控制中的4軸具有相同的功能能力，并且允許至多3軸聯(lián)動，對于恒速驅(qū)動，線性或S曲 線驅(qū)動都有著相同的操作方法。2脈沖輸出MCX314不僅可以輸岀固泄的脈沖數(shù)，也可以連續(xù)不斷地輸出脈沖。輸出脈沖的模式有兩種：一種是脈沖彷向電平模式，另一種是正向脈沖/負向脈沖模式。3.恒速控制恒速控制功能允許在不同的插補軸進行改換時保持運動速度不變。在插補驅(qū)動中，MCX314可 以將2軸同步脈沖倫出設(shè)置為1.44倍脈沖周期

2、，而將3軸冋步脈沖輸出設(shè)置為1.732倍脈沖周期。一NJXIJQzoIuAnmfdzsQrLnoAtUNSh GND U0UI4CMPPUOUT3 UOUT2 UOUTI UOUTO GDN XEXPPf XEXPM fYEXPP-* YLXPM ZEXPP一ZEXPM UliXFPfUEXPM f EMGN-*GND VIM)NOVA elec.MCX314Pin I MaskXIN2 w XIN3XLMTM XLMTPXALARMX1NPOS GMDVODXOUTO fXOUTI f xotrrj f MUT3f XOUT4TCBPMIN YECA.PPrN KESPM1N XECXPPI

3、N fUPWDIR f UPPZPLS fZPM DIRZPP/PI.SYPMLDIR fYPP/PLSGNb4速度控制MCX314可以以較小的誤差合成在英頻率范圍內(nèi)的任何頻率。 每根單獨的軸還可以被獨立的預(yù) 置為S曲線或梯形加/減速。使用S曲線加/減速命令可以使輸岀脈沖按拋物線規(guī)律進行加/減速。除 此之外，MCX314還有一套特殊的方法用來防止當使用S曲線命令時產(chǎn)生三角形曲線情況的發(fā)生。 對于恒速驅(qū)動、梯形或S曲線加/減速驅(qū)動，輸岀脈沖的頻率范囤從1HZ到4MHz。5.位置控制每個軸都有一個32位的邏輯位置計數(shù)器和1個32位的實際位置汁數(shù)器。邏輯位置計數(shù)器記錄 輸出的位豊脈沖，而實際位巻計數(shù)

4、器則記錄從外部編碼器或者線性比例尺輸入的反饋脈沖。6比較寄存器和軟件限位每個軸都有2個32位比較寄存器，1個為邏輯位置汁數(shù)器，1個為實際位置計數(shù)器，比較結(jié)果 可從狀態(tài)寄存器讀出，也可通過中斷報出。這些寄存器也可以用來實現(xiàn)軟件限位。7.直線插補運用MCX314的直線插補，任意選擇的2軸或3軸都可以實現(xiàn)線性運動。運動位巻邊界的坐標 介于-8399608-+8388607之間，同時線性誤差為0.5的最小插補單位。插補頻率范用lHz4Hz。 &圓弧插補任意選擇2軸都能實現(xiàn)圓弧插補。其邊界坐標介于-8399608+8388607之間，同時圓弧誤差為1.0最小插補單位。插補頻率范圍lHz4Hz。9.位模式

5、插補對任意選擇的2軸或3軸，最小插補單位。插補頻率范圍lHz4Hz?？梢詫崿F(xiàn)位模式插補。這 種插補的數(shù)據(jù)由上位機進行訃算。上位機將插補結(jié)果寫入MCX314,然后，MCX314在預(yù)置的驅(qū)動 速度下連續(xù)輸出插補脈沖。這樣，通過這種模式，MCX314可以實現(xiàn)對各種形狀曲線進行插補。10連續(xù)插補MCX314允許不同的插補方式連續(xù)使用，例如直線插補，圓弧插補，直線插補不間斷連續(xù) 插補時允許的最大插補速度是2MPPS。11.單步插補MCX314還可以在單步插補情況下輸岀脈沖，即當所有參數(shù)設(shè)泄完成之后，一旦上位機寫入1次單步指令，或者外部輸入1個下降沿信號，MCX314將輸出一個脈沖。12中斷信號中斷信號可

6、以由幾種不同的情況產(chǎn)生。例如：恒速的開始/結(jié)朿，移動的結(jié)束以及由比較寄存器 觸發(fā)等等。在插補運動過程中也可以產(chǎn)生中斷信號。13由外部信號驅(qū)動每個軸的脈沖輸出也可以是外部信號驅(qū)動的。 選擇立長脈沖驅(qū)動或是連續(xù)脈沖驅(qū)動由外部管腳 控制。這個功能可用于低速運行或是示教，以減輕CPU的負載。14輸入/輸出信號除急停信號、硬件限位信號以外，每個軸都有4個輸入信號來實現(xiàn)減速和制動。這些輸入信號 可以在機械原點附近以及回零過程中對編碼器零信號執(zhí)行髙速査詢。每個軸另有8個通用輸出點。15.伺服電機反饋信號每一個軸都包括輸入連接管腳。這些管腳用來接收在閉環(huán)位置控制中所需要的兩相編碼信號、 伺服報警信號以及到位信

7、號。16.實時監(jiān)控在驅(qū)動操作的任何一個狀態(tài)，命令指泄的位垃，實際位苣、驅(qū)動速度、加/減速等狀態(tài)都可以被 讀出。17.可以用8位或16位數(shù)據(jù)總線MCX314可以與8位或16位CPU相連。使用不同的設(shè)置，進行8位或16位數(shù)拯操作。信號IN/OUT信號說明Clock： MCX314內(nèi)部同步的時鐘信號。驅(qū)動的加/減速和S曲線的加 速依賴于它。,DATABUS： 16位雙向三態(tài)數(shù)據(jù)總線，當CSN和RDN為低電平時,IN&L，T其用作輸入；否則輸入為髙阻態(tài)。z Address：被主CPU用來尋址MCX314的寄存器。當使用8位數(shù)據(jù)1N總線時，A3應(yīng)被使用IN Chip Select：片選信號。為讀/寫此片

8、，CSN應(yīng)置低電平IN Write Strobe：為寫該片，WRN置于低電平IN Read Strobe：為讀該片，WRN置于低電平IN Reset：復(fù)位MCX314IN External Pulse：將輸入脈沖設(shè)為外部單步插補的脈沖IN Hign=16位，Low=8位：數(shù)據(jù)總線寬度選擇IN測試用，保留Busy：當BUSYN為低電平MCX314正在處理命令，此時主CPU不)UT能寫入新命令I(lǐng)nterrupt：用以向主CPU發(fā)中斷請求。發(fā)中斷請求時為低電平，中 斷請求撤消后，它返回髙電平System Clock： SCLK=CLK/2oMCX314內(nèi)的所有信號由內(nèi)部的SCLK同步和控制。當RES

9、ET為低電平時，SCLK沒有輸出Pulse+/Pulse： CW/CCW模式下的CW脈沖輸岀或Pulse/DIR模式下 的Pulse脈沖輸岀。Pulse-/Direction： CW/CCW模式下的CW脈沖輸出或Pulse/DIR模式 下的Pulse脈沖倫岀。Encoder-A/Pulse+in：這些管腳被用于接收A組數(shù)字積分器的反饋脈 沖：也用于接收CW/CWW傳感器反饋的CW脈沖Encoder-B/Pulse-in：這些管腳被用于接收B組數(shù)字積分器的反饋脈 沖：也用于接收CW/CWW傳感器反饋的CW脈沖Drive：當各軸停止時，它們是低電平：當各軸在運動狀態(tài)時，它們 為髙電平：Genera

10、l Output pin7/Descend：一般用途的輸出腳Nout4-7o它們的狀OUT態(tài)由WR3的D8D11決左。當WR3的D7被置為1, nOUT47會輸出MCX314的驅(qū)動狀態(tài)，此時不可用作一般用途的輸出。General Output pin6/Descend：一般用途的輸出腳Nout4-7o它們的狀OUT態(tài)由WR3的D8D11決左。當WR3的D7被置為1, nOUT47會 輸岀MCX314的驅(qū)動狀態(tài)，此時不可用作一般用途的輸出。CLKD15-D0A3A0CSNWRNRDNRESETNEXPLSNH16L8TESTNBUSYNINTNSCLKXPP/PLSYPP/PLSZPP/PLSU

11、PP/PLSXPM/DIRYPM/DIRZPM/DIRUPM/DIRXECA/PPINYECA/PPINZECA/PPINUECA/PPINXECB/PMINYECB/PMINZECB/PMINUECB/PMINXDRIVEYDRIVEZDRIVEUDRIVEXOUT7/DSNDUOUT6/ASNDXOUT5/CMPMYOUT5/CMPMZ0UT5/CMPMUOUT5/CMPMGeneral Output pin5/Desccnd：一般用途的輸出腳Nout4-7,它們的狀OUT態(tài)由WR3的D8D11決左。當WR3的D7被置為1, nOUT47會 輸出MCX314的驅(qū)動狀態(tài)，此時不可用作一般用途

12、的輸出。XOUT4/CMPPYOUT4/CMPPZOUT4/CN1PPUOUT4/CMPPGeneral Output pin4/Descend：一般用途的輸出腳Nout4-7o它們的狀OUT態(tài)由WR3的D8D11決左。當WR3的D7被置為1, nOUT47會 輸岀MCX314的驅(qū)動狀態(tài)，此時不可用作一般用途的輸出。XOUT3-0YOUT3-0ZOUT30UOUT30XINPOSYINPOSZINPOSUINPOSGeneral Output 3-0：信號nOUT3-0的髙低狀態(tài)決左于寄存器WR4的D0D15各位。IN In-position：接收伺服驅(qū)動器輸入狀態(tài)的反饋用管腳XALRMYAL

13、RMZALRMUALRMXLMTPYLMTPZLMTPULMTPServo Alarm：接收伺服驅(qū)動器警告狀態(tài)的反饋用管腳。其狀態(tài)保存 在各軸RR2的D4位。OVER Travel Limit+：正超程限制開關(guān)輸入管腳。當這一信號有效, 各軸會減速或立即停下，其狀態(tài)保存在各軸RR2的D2位XLMTMYLMTMZLMTMULMTMXIN3-0YIN3-0ZIN30UIN30XEXPPYEXPPZEXPPUEXPPXEXPMYEXPMZEXPMUEXPMEMGNGNDVDDOVER Travel Limit-：負超程限制開關(guān)輸入管腳當這一信號有效, 各軸會減速或立即停下，其狀態(tài)保存在各軸RR2的D3位Input3-0：這4個管腳的信號用于立即停止或減速運動中的各軸。它 們被用于HOME的搜索和計數(shù)器的鎖存。External Trigger+：外部驅(qū)動使能信號。當外部控制的脈沖修正驅(qū)動 使能時，mcx314會在nEXPP的下降沿輸出正向驅(qū)動修正脈沖。當 外部控制的連續(xù)驅(qū)動使能時，mcx314會在nEXPP為低電平時連續(xù) 輸出