基于USB的快速成形控制系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、快速成形（Rapid Prototyping，簡稱RP）技術(shù)是當(dāng)今制造業(yè)的一種全新敏捷制造技術(shù)，目前已廣泛應(yīng)用航空航天、機(jī)械電子以及醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。小型化桌面化RP設(shè)備是當(dāng)今RP技術(shù)的主要發(fā)展趨勢之一，這種小型桌面化RP設(shè)備要求使用方便，操作便捷，適合辦公工作環(huán)境使用，有著廣闊的市場前景。 控制系統(tǒng)是快速成形系統(tǒng)的重要組成部分。USB目前已成為PC的通用外設(shè)接口，它具有熱插熱拔，即插即用，連接靈活，無需連接外設(shè)時重啟系統(tǒng)；傳輸速

2、度快，不占用系統(tǒng)硬件資源，不存在硬件沖突，自動檢測和配置外圍設(shè)備；易于拓展，傳輸可靠等許多突出優(yōu)點(diǎn)。研究基于USB接口的快速成形控制系統(tǒng)具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文的研究目的是為了適應(yīng)小型桌面RP設(shè)備方便便攜的特點(diǎn)，使之與計(jì)算機(jī)連接便捷，充分利用USB接口的優(yōu)點(diǎn)，研究與開發(fā)基于USB接口的支持熱插熱拔、即插即用型的快速成形控制系統(tǒng)。針對此目的，本論文主要進(jìn)行了以下工作： 首先，在研究了快速成形控制系統(tǒng)一般構(gòu)成以及USB

3、設(shè)備開發(fā)技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了PC+USB接口控制卡構(gòu)成的上下位機(jī)快速成形控制系統(tǒng)方案，詳細(xì)地論述了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),系統(tǒng)采用了美國Cypress公司的支持USB2.0協(xié)議的EZ-USB FX2單片機(jī)CY7C68013作為接口芯片和下位機(jī)處理單元，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，開發(fā)和實(shí)現(xiàn)了基于USB接口的快速成形控制系統(tǒng)原型。 其次，在充分研究USB通訊協(xié)議及規(guī)范的基礎(chǔ)上，完成了控制系統(tǒng)中USB接口軟件的設(shè)計(jì)，主要包括固件程序、數(shù)控插補(bǔ)程序