Xc1004四轴SPI运动控制芯片?
?
参
考
手
册
?
? ?概述
?? SPI通讯，仅需使用10条指令便可完成复杂工作。
单芯片四轴输出，多个芯片通过不同片选脚可控制达120轴。
独立轴e版本支持最大脉冲输出频率1.2MHz独立输出。
插补轴f版本支持四轴，三轴，二轴，一轴直线插补，二轴圆弧插补，螺旋插补，支持连续插补，支持速度前瞻。
脉冲输出使用脉冲+方向方式。
各版本拥有128条运动指令缓存空间。
LQFP48封装，引脚输入输出3.3V，可兼容5V。
?
性能参数
?
|
温度范围 |
－40 ～ ＋105℃ |
|
封装 |
LQFP48 |
|
IO输入 |
3.3v ，兼容5v |
|
IO输出 |
3.3v ? TTL输出 |
|
控制轴数 |
? 4轴 |
|
脉冲频率 |
??e版:1.2MHZ?? ??f版:400kHZ?? |
|
运动性能 |
e版:单轴运行，指令缓存 f版:1-4轴直线插补 ，圆弧插补，螺旋插补，支持指令缓存，支持连续插补 |
|
通信速度 |
SPI：10Mbps |
?
?
?
引脚排列
?
|
引脚号 |
引脚名称 |
引脚功能说明 |
|
1 |
VDD |
电源正极+3.3V |
|
2 |
Y4 |
4号输出口 |
|
3 |
Y5 |
5号输出口 |
|
4 |
Y6 |
6号输出口 |
|
5 |
A |
空引脚 |
|
6 |
B |
空引脚 |
|
7 |
RST |
复位引脚，低电平有效 |
|
8 |
VSS |
电源负极 |
|
9 |
VDD |
电源正极+3.3V |
|
10 |
LMT1- |
1轴负限位或原点，低电平有效 |
|
11 |
LMT2- |
2轴负限位或原点，低电平有效 |
|
12 |
LMT3- |
3轴负限位或原点，低电平有效 |
|
13 |
LMT4- |
4轴负限位或原点，低电平有效 |
|
14 |
LMT1+ |
1轴正限位，低电平有效 |
|
15 |
LMT2+ |
2轴正限位，低电平有效 |
|
16 |
LMT3+ |
3轴正限位，低电平有效 |
|
17 |
LMT4+ |
4轴正限位，低电平有效 |
|
18 |
STOP |
急停引脚，低电平有效 |
|
19 |
NC |
空引脚 |
|
20 |
VSS |
电源负极 |
|
21 |
Y0 |
0号输出口 |
|
22 |
Y1 |
1号输出口 |
|
23 |
VSS |
电源负极 |
|
24 |
VDD |
电源正极+3.3V |
|
25 |
CS |
SPI通信使能脚，低电平有效 |
|
26 |
SCK |
SPI通信时钟脚 |
|
27 |
SO |
SPI通信数据输出脚，接单片机数据输入脚 |
|
28 |
SI |
SPI通信数据输入脚，接单片机数据输出脚 |
|
29 |
P1 |
第1轴脉冲信号 |
|
30 |
TXD |
串口数据发送 |
|
31 |
RXD |
串口数据接收 |
|
32 |
D1 |
第1轴方向信号 |
|
33 |
Y2 |
2号输出口 |
|
34 |
Y3 |
3号输出口 |
|
35 |
VSS |
电源负极 |
|
36 |
VDD |
电源正极+3.3V |
|
37 |
SIGN |
工作状态指示，闲时慢速交替变化，轴运行时快速交替变化 |
|
38 |
P2 |
第2轴脉冲信号 |
|
39 |
D2 |
第2轴方向信号 |
|
40 |
P3 |
第3轴脉冲信号 |
|
41 |
D3 |
第3轴方向信号 |
|
42 |
NC |
空引脚 |
|
43 |
NC |
空引脚 |
|
44 |
VSS |
电源负极 |
|
45 |
P4 |
第4轴脉冲信号 |
|
46 |
D4 |
第4轴方向信号 |
|
47 |
VSS |
电源负极 |
|
48 |
VDD |
电源正极+3.3V |
?
SPI通讯协议
?
芯片与单片机使用SPI通讯，单片机作为主机，芯片为从机。CPHA=0，CPOL=0,高位在前，SPI数据宽度为8位。空闲状态下单片机SCK引脚必须为低电平。每一条指令开始发送前将CS引脚置低，整条指令发送完成后必须将CS置高。
每条指令间隔1MS以上。
?
SPI时序图如下：
?
SPI通讯指令
?
◆设置轴速度（e版本f版本共用指令）
?
发送：
|
功能码 |
补充0 |
轴号 |
加速度 |
运行速度 |
|
0x01 |
0x00 |
1字节 |
4字节 |
4字节 |
?
部分参数解释：
轴号（1，2，3，4）?
加减速??? 加减速为：? e版（1-480000）（Hz/s2）? f版（1-1600000）（Hz/s2）
运行速度? 运行频率为：e版（1-1200000）（Hz）???? f版（1-400000）（Hz）
?
要点：e版本轴号有效，速度为对应轴的速度。f版本由于共用一个插补核心，轴号设为任意值都为所有轴速度，如需改变当前运动指令里的速度需在当前指令前重设速度。加速度最大可设为运行速度4倍。
?
?
?
◆ 设置轴逻辑位置（e版本f版本共用指令）
?
发送：
?
|
功能码 |
补充0 |
轴号 |
位置 |
|
0x12 |
0x00 |
1字节 |
4字节 |
?
部分参数解释：
轴号（1，2，3，4）?? 1-4：1-4轴
位置????? 轴逻辑位置，范围（-268435455~+268435455）
?
?
◆轴停止（e版本f版本共用指令）
发送：
?
|
功能码 |
轴号 |
模式 |
|
0x17 |
1字节 |
1字节 |
??? ??
部分参数解释：
?
轴号（1，2，3，4）?? ??? 1-4： 1-4轴?
模式（0，1，2） ???????0：急停并清空后面缓存的指令? ?1：减速停不清空后面缓存的指令 ???2：急停不清空后面缓存的指令
要点：f版本由于共用一个插补核心，轴号设为任意值都会让所用轴停止。
?
◆获取各轴逻辑位置和状态（e版本f版本共用指令）
发送：
?
|
功能码 |
数据0 |
|
0x04 |
最多19个字节 |
????????
返回：
|
起始码 |
各轴运行状态 |
缓存数量 |
1轴坐标 |
2轴坐标 |
3轴坐标 |
4轴坐标 |
|
0x00 |
1字节 |
2字节 |
4字节 |
4字节 |
4字节 |
4字节 |
?
部分参数解释：
?
?
各轴运行状态（转为8位二进制数）
?
第0位为e版1轴状态??? ?0：停止中? 1：运行中
第1位为e版2轴状态??? ?0：停止中? 1：运行中
第2位为e版3轴状态??? ?0：停止中? 1：运行中
第3位为e版4轴状态??? ?0：停止中? 1：运行中
?
第5位为f版插补核各轴状态??? 0：停止中? 1：运行中
?
缓存数量（0-128）?? 还未运行的缓存指令数
?
各轴坐标??? ????范围（-268435455~+268435455）
?
?
要点：返回字节按功能顺序排列，由于SPI工作模式是一边发送一边接收，如只需取前面字节的数据，为节省通讯时间，可只发送对应字节的数据0。例如只需获取各轴运行状态，发送2个字节0便可。轴运行状态只是轴的瞬时状态，不能用来指示圆弧指令是否完成。可通过读取缓存数量来判断缓存区指令是否完成。一条圆弧指令会动态占用最多120条缓存空间。
◆ 设置特殊功能（f版本专用指令）
?
发送：
?
|
功能码 |
补充0 |
功能 |
|
0xfa |
0x00 |
1字节 |
?
?
?
部分参数解释：
?
当功能写入0xfc，缓存内运动指令暂停。
当功能写入0xfd，取消缓存内运动指令暂停。
以下指令会自动进入缓存区并排队执行：
?
◆ 回原点（e版本f版本共用指令）
发送：
?
|
功能码 |
补充0 |
轴号 |
进入原点速度 |
离开原点速度 |
|
0x1a |
0x00 |
1字节 |
4字节 |
4字节 |
?
?
?
?
?
部分参数解释：
?
轴号（1，2，3，4）
?
进入原点速度? 运行频率为：值（1-400000）（Hz）
?
离开原点速度? 运行频率为：值（1-400000）（Hz）
?
要点：回原点指令会自动生成一段负脉冲和一段正脉冲。以进入原点速度输出负脉冲时，左限位原点开关生效时自动减速停；随后以离开原点速度输出正脉冲，离开原点限位开关时自动急速停止，急停后可作为原点。回原点指令不宜和其它运动指令混合在一起放入缓存里，回原点过程应单独存在。
?
?
◆ 四轴直线插补（f版本专用指令）
发送：
?
?
|
功能码 |
X轴号 |
Y轴号 |
Z轴号 |
E轴号 |
X脉冲数 |
Y脉冲数 |
Z脉冲数 |
E脉冲数 |
补充0 |
运动方式 |
|
0x0a |
1字节 |
1字节 |
1字节 |
1字节 |
4字节 |
4字节 |
4字节 |
4字节 |
0x00 |
1字节 |
?
?
部分参数解释：
X轴号（1，2，3，4）
Y轴号（1，2，3，4）
Z轴号（1，2，3，4）
E轴号（1，2，3，4）
?
X脉冲（-268435455~+268435455）
Y脉冲（-268435455~+268435455）
Z脉冲（-268435455~+268435455）
E脉冲（-268435455~+268435455）
?
运动方式（0，1）?? 0：绝对位移? 1：相对位移?
?
要点：当只需要少于四轴做插补时，不用的轴号和脉冲数写0。
?
◆ 二轴圆弧插补（f版本专用指令）
发送：
?
|
功能码 |
X轴号 |
Y轴号 |
终点坐标X |
终点坐标Y |
圆心坐标X |
圆心坐标Y |
运动方式1 |
运动方式2 |
|
0x0c |
1字节 |
1字节 |
4字节 |
4字节 |
4字节 |
4字节 |
1字节 |
1字节 |
?
?
?
?
部分参数解释：
X轴号（1，2，3）
Y轴号（1，2，3）
终点坐标? ???????圆弧插补的终点位置,范围（-268435455~+268435455）
圆心坐标 ????????圆弧插补的圆心点位置，范围（-268435455~+268435455）
运动方式1 ???????0：逆时针插补?? 1：顺时针插补?? 2：三点定圆弧
运动方式2?? ?????0：绝对位移? 1：相对位移?
?
要点：圆弧各坐标必须能构成正常的圆弧。圆弧插补指令会根据圆弧参数动态占用缓存空间。当运动方式1设为2时，为三点定圆弧模式，圆心坐标参数设为圆弧的中间点坐标。
?
?
◆ 三轴螺旋插补（f版本专用指令）
发送：
?
|
功能码 |
X轴号 |
Y轴号 |
Z轴号 |
终点坐标X |
终点坐标Y |
脉冲数 |
圆心坐标X |
圆心坐标Y |
运动方式1 |
运动方式2 |
|
0x0d |
1字节 |
1字节 |
1字节 |
4字节 |
4字节 |
字节 |
4字节 |
4字节 |
1字节 |
1字节 |
?
?
部分参数解释：
X轴号??? （1，2，3）?? 圆弧X轴
Y轴号??? （1，2，3）?? 圆弧Y轴
Z轴号? ??（1，2，3）?? 螺旋轴
终点坐标? ???圆弧插补的终点位置，范围（-268435455~+268435455）
圆心坐标???? 圆弧插补的圆心点位置，范围（-268435455~+268435455）
运动方式1 ????0：逆时针插补?? 1：顺时针插补?
运动方式2? ???0：绝对位移? 1：相对位移?
?
◆ 等待延时（e版本f版本共用指令）
?
发送：
?
|
功能码 |
延时量 |
|
0x0e |
2字节 |
?
?
部分参数解释：
?
延时量（1-10000）MS
?
要点：等待延时是指等待所设延时量后才执行后面的指令。
?
?
◆写输出口状态（e版本f版本共用指令）
发送：
?
|
功能码 |
输出端口号 |
输出状态 |
|
0x03 |
1字节 |
1字节 |
?
?
部分参数解释：
?
输出端口号?? （0-6）??? Y0-Y6
输出状态???? （0,1）?? ?0：输出低电平?? 1：输出高电平
?
?
◆ 单轴运行（e版本专用指令）
?
发送：
|
功能码 |
轴号 |
运动方式 |
脉冲数量 |
|
0x02 |
1字节 |
1字节 |
4字节 |
?
?
部分参数解释：
?
轴号（1，2，3，4）??? 独立轴运动的轴号
脉冲数量 （-268435455~+268435455）输出的脉冲数 >0：正方向移动? ?<0：负方向移动
运动方式（0，1）?? 0：绝对位移? 1：相对位移??
?
?
◆等待轴停止（e版本专用指令）
发送：
?
|
功能码 |
轴号 |
|
0x0f |
1字节 |
?
?
部分参数解释：
?
轴号（1，2，3，4）?? 1，2，3，4：独立轴1-4轴? ??
?
要点：等待轴停止是指在对应轴停止之前一直等待，直到轴停止后才执行后面的指令。独立轴不会自动等待轴运行完成后才执行下一条指令。插补轴会自动等待轴运行完成后才执行下一条指令。
电路连接
?
芯片引脚输出最大电流15Ma，输入灌电流最大25Ma。如多芯片组网，各芯片的SCK，SO，SI引脚并联，CS脚独立受单片机控制。单片机SPI数据输入脚接芯片SO脚，需内部或外部上拉。单片机SPI数据输出脚接芯片SI脚。芯片，单片机，差分输出连接参考图：
?
运动控制编程参考
通过51单片机控制运动控制芯片的SPI通信程序示例。
（来自产品官网：http://www.lf-control.com）
?
#include
#include
//MCU: stc8f2k08s2??????
sfr P0M1 = 0x93;
sfr P0M0 = 0x94;
sfr P1M1 = 0x91;
sfr P1M0 = 0x92;
sfr P2M1 = 0x95;
sfr P2M0 = 0x96;
sfr P3M1 = 0xb1;
sfr P3M0 = 0xb2;
sfr P4M1 = 0xb3;
sfr P4M0 = 0xb4;
sfr P5M1 = 0xC9;
sfr P5M0 = 0xCA;
sfr P6M1 = 0xCB;
sfr P6M0 = 0xCC;
sfr P7M1 = 0xE1;
sfr P7M0 = 0xE2;
sfr P5 = 0xC8;
sfr???? SPSTAT????? =?? 0xcd;
sfr???? SPCTL?????? =?? 0xce;
sfr???? SPDAT?????? =?? 0xcf;
sfr???? IE2???????? =?? 0xaf;
sfr???? AUXR??????? =?? 0x8e;
sfr???? T2H???????? =?? 0xd6;
sfr???? T2L???????? =?? 0xd7;
sfr???? P_SW2?????? =?? 0xba;
?
?
?
?
#define CKSEL?????????? (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe00)
#define CKDIV?????????? (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe01)
#define IRC24MCR??????? (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe02)
#define XOSCCR????????? (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe03)
#define IRC32KCR??????? (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe04)
?
?
//#define FOSC??????????? 16000000UL????????? //使用外部16M晶振
?#define FOSC??????????? 24000000UL?????????? //使用内部24M晶振
#define BRT???????????? (65536 - FOSC / 115200 / 4)???? ?? //定义115200波特率
?
sbit b2??? =?? P1^1;
sbit b1??? =?? P5^5;
sbit led?? =?? P3^5;
?
sbit cs3?? ?= P3^3;
sbit cs2?? ?= P3^2;
sbit cs1?? ?= P1^2;
sbit sck = P1^5;
sbit in??? ?= P1^4;
sbit out = P1^3;
?#define SPI3_CSHIGH cs3=1 // CS3
#define SPI3_CSLOW ? cs3=0
?
?#define SPI2_CSHIGH cs2=1 // CS2
#define SPI2_CSLOW ? cs2=0
?
?#define SPI1_CSHIGH cs1=1 // CS1
#define SPI1_CSLOW ? cs1=0
?
#define SPI_SCKHIGH sck=1 //SCK
#define SPI_SCKLOW sck=0
#define SPI_OUTHIGH out=1
#define SPI_OUTLOW? out=0//MOSI
#define SPI_IN in//MISO
?
unsigned char inbuf[50];??????
unsigned char b1_state=0;
?
?void initial()
{
?P1M1 =??? ? 0;
?P1M0 =??? 0x2c;? ? ? ??// 引脚模拟通信时，MOSI，SCK， CS??? 设为推挽输出
?
?SPI1_CSHIGH;???? ?//CS不使用时设为高
?SPI2_CSHIGH;
?SPI3_CSHIGH;
?SPI_SCKLOW;//SCK空闲状态一定要为低电平。
?
?
?//SPCTL = 0xd0;?????????????????????????????? //使能SPI主机模式
?//SPSTAT = 0xc0;????????????????????????????? //清中断标志
??? ?????????????????
}
?
void init_uart()
{
? ????
?? SCON = 0x50;
??? T2L = BRT;
??? T2H = BRT >> 8;
??? AUXR = 0x15;
??
}
?
?
?
/*
串口发送一个字节。
*/
?void USART_Txbyte(unsigned char i)
{
??? SBUF?? =?? i;
??? while(TI ==0);
??? TI???? =?? 0;?
}
?
?
/*
串口发送一串数据。
*/
void USRAT_transmit(unsigned char *fdata,unsigned char len)
{
?? unsigned char i;????????????????????????????????????
?????? ?
?? for(i=0;i
?? {
????? USART_Txbyte(fdata[i]);?????
?? }
??
}??
?
?
?
?void delay_nus(unsigned long n)
{
?????? unsigned long j;
?????? while(n--)
?
?????? {
????????? ????j=1;?? ?
??????????? while(j--);
?????? }
}
?
//延时n ms
?
void delay_nms(unsigned long n)
?
{
?????? while(n--)
????????? delay_nus(1000);????? ?
?
}
?
?
?
/*
函数名:?? SPI_SendData
功能：软件模拟SPI通讯发送并接收一个8位字节数据。
如需使用硬件SPI，单片机作为主机，运动控制芯片为从机。CPHA=0，CPOL=0,高位在前，SPI数据宽度为8位。
空闲状态下单片机SCK引脚必须为低电平。每一条指令开始发送前将CS引脚置低，整条指令发送完成后必须将CS置高。
每条指令间需有时间间隔，推荐延时1MS以上。
?
*/
?
unsigned char SPI_SendData(unsigned char outdata)
{
?
unsigned char RecevieData=0,i;
SPI_SCKLOW;
//? _nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();
??????
for(i=0;i<8;i++)
{
SPI_SCKLOW;
_nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();???
if(outdata&0x80)
?? {
?? SPI_OUTHIGH;
??? }
else
?? {
? SPI_OUTLOW;
?? }
?outdata<<=1;
??? ?
?_nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_();??? _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();
?SPI_SCKHIGH; //
?
? RecevieData <<= 1;
?
?if(SPI_IN)
?? {
??? RecevieData |= 1;
?? }
???
?_nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_();??? _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();
? SPI_SCKLOW;
}
?
return RecevieData;
?
}
?
?
/*
unsigned char SPI_SendData(unsigned char outdata)
{
?
unsigned char RecevieData=0,i;
?
SPDAT =? outdata;????????? ?????????????????//发送数据
? while (!(SPSTAT & 0x80));?????????????? //查询完成标志
??? SPSTAT = 0xc0;????????????????????????? //清中断标志
return SPDAT;
?
}
?*/
?
?
?
/*
函数名:? enabled_cs
功能：SPI运动控制模块使能对应芯片模块的CS脚
参数：
cardno 卡号
用单片机不同引脚去控制不同芯片的CS脚，以便多个芯片模块关联使用。
*/
void enabled_cs(unsigned char cardno)
{
if(cardno==1)
{
SPI1_CSLOW;
}
?if(cardno==2)
{
SPI2_CSLOW;
}
?
if(cardno==3)
{
SPI3_CSLOW;
}
?
}
?
/*
函数名:? disabled_cs
功能：SPI运动控制模块禁止对应芯片模块的CS脚
参数：
cardno 卡号
用单片机不同引脚去控制不同芯片的CS脚，以便多个芯片关联使用。
*/
void disabled_cs(unsigned char cardno)
{
?
if(cardno==1)
{
SPI1_CSHIGH;
}
?if(cardno==2)
{
SPI2_CSHIGH;
}
?
if(cardno==3)
{
SPI3_CSHIGH;
}
???
}
?
?
?
?
/*
函数名:? set_speed
功能：设置轴速度
参数：
cardno 卡号
?axis? 轴号(1，2，3，4)
acc??????? 加减速: 值（Hz/s2）
speed????? 运行频率为：值（Hz）
?
?
*/
?
void set_speed(unsigned char cardno ,unsigned char axis ,unsigned long acc ,unsigned long speed )
{
unsigned char OutByte[25];
?
OutByte[0] = 1;
OutByte[1] = 0;
OutByte[2] = axis;
OutByte[3] = acc >>24;
OutByte[4] = acc >>16;
OutByte[5] = acc >>8;
OutByte[6] = acc ;
OutByte[7] = speed >>24;
OutByte[8] = speed >>16;
OutByte[9] = speed >>8;
OutByte[10] = speed ;
???
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);
SPI_SendData(OutByte[7]);
SPI_SendData(OutByte[8]);
SPI_SendData(OutByte[9]);
SPI_SendData(OutByte[10]);?
disabled_cs(cardno);????
???
delay_nms(1);
}
?
?
?
?
?
/*
函数名:??? set_command_pos
功能： 设置轴逻辑位置
?
参数：
cardno 卡号
axis?? 轴号(1，2，3，4)
pulse ?位置脉冲数，范围（-268435455~+268435455）
?
*/
void set_command_pos(unsigned char cardno ,unsigned char axis, long value )
{
unsigned char OutByte[25];
?
OutByte[0] = 0x12 ;
OutByte[1] = 0 ;
OutByte[2] = axis ;
OutByte[3] = value >>24;
OutByte[4] = value >>16;
OutByte[5] = value >>8;
OutByte[6] = value ;
???
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);??
disabled_cs(cardno);????
??????
???
?delay_nms(1);
}
?
?
?
/*
函数名: sudden_stop
功能： 轴立即停止
参数：
cardno 卡号
axis?? 停止的轴号（1,2,3,4）? ? ?
mode? 0：急停并清空后面缓存的指令? 2：急停不清后面缓存的指令
*/
void sudden_stop(unsigned char cardno ,unsigned char axis ,unsigned char mode)
{
unsigned char OutByte[25];
?
OutByte[0] = 0x17 ;
OutByte[1] = axis ;
OutByte[2] = mode;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
disabled_cs(cardno);
?
delay_nms(1);????
}
?
?
?
?
?/*
函数名: set_special
功能：设置特别功能
参数：
cardno 卡号
value?
??????
?????? 0xfc?? ? 缓存插补运动暂停
?????? 0xfd?? 取消缓存插补暂停
??? ?????
*/
void set_special(unsigned char cardno,unsigned char value)
{
unsigned char OutByte[25];
?
OutByte[0] = 0xFA ;
OutByte[1] = 0;
OutByte[2] = value;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
disabled_cs(cardno);
delay_nms(1);????
???
}
?
?
?/*
函数名: get_inp_state
功能： 获取轴状态，缓存剩余量，各轴逻辑位置。
?
参数：
cardno 卡号
amount ?获取字节数量。?? 设为20将取全部数据。
inbuf[]?? 读取的数据存放的数组
*/
void? get_inp_state( unsigned char cardno, unsigned char amount,unsigned char inbuf[])
{??
unsigned char OutByte[25];
?
char i; ??
enabled_cs(cardno);
inbuf[0]=SPI_SendData(0x04);
for(i=1;i
{??
inbuf[i]=SPI_SendData(0);
?
}
disabled_cs(cardno);
delay_nms(1);
???
?
}
?
?
/*
函数名:??? ?go_home
功能：回原点，回到原点开关会自动减速停止，随后离开原点开关自动急停
参数：
cardno ??? 卡号
no?? 轴号
speed1????? 进入原点速度，运行频率为：值（Hz）
speed2????? 离开原点速度，运行频率为：值（Hz）
*/
?
void go_home(unsigned char cardno,unsigned char no , long speed1 ,long speed2 )
{
unsigned char OutByte[25];
OutByte[0] = 0x1a;
OutByte[1] = 0;
OutByte[2] = no;
OutByte[3] = speed1>>24;
OutByte[4] = speed1 >>16;
OutByte[5] = speed1>> 8;
OutByte[6] = speed1;
OutByte[7] = speed2 >>24;
OutByte[8] = speed2 >>16;
OutByte[9] = speed2 >>8;
OutByte[10] = speed2 ;
?
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);
SPI_SendData(OutByte[7]);
SPI_SendData(OutByte[8]);
SPI_SendData(OutByte[9]);
SPI_SendData(OutByte[10]);
?
disabled_cs(cardno);
???
delay_nms(1);????
?
?
}
?
?
?
?
/*
函数名:??? ?inp_move4
功能：四轴直线插补
参数：
cardno ??? 卡号
no1?? X轴轴号
no2?? Y轴轴号
no3?? Z轴轴号
no4?? E轴轴号
pulse1,pulse2,pulse3,pulse4??????????? X-Y-Z-E轴移动的距离,范围（-8388608~+8388607）
mode? 0：绝对位移? 1：相对位移?
*/
?
void inp_move4(unsigned char cardno,unsigned char no1 ,unsigned char no2 ,unsigned char no3 ,unsigned char no4, long pulse1? ,long pulse2 ,long pulse3 ,long pulse4 ,unsigned char mode )
{
unsigned char OutByte[25];
OutByte[0] = 0xa;
OutByte[1] = no1;
OutByte[2] = no2;
OutByte[3] = no3;
OutByte[4] = no4;
OutByte[5] = pulse1>>24;
OutByte[6] = pulse1 >>16;
OutByte[7] = pulse1>> 8;
OutByte[8] = pulse1;
OutByte[9] = pulse2 >>24;
OutByte[10] = pulse2 >>16;
OutByte[11] = pulse2 >>8;
OutByte[12] = pulse2 ;
? OutByte[13] = pulse3 >>24;
OutByte[14] = pulse3 >>16;
OutByte[15] = pulse3 >>8;
OutByte[16] = pulse3 ;
?? OutByte[17] = pulse4 >>24;
OutByte[18] = pulse4 >>16;
OutByte[19] = pulse4 >>8;
OutByte[20] = pulse4 ;
OutByte[21] = 0 ;
OutByte[22] = mode;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);
SPI_SendData(OutByte[7]);
SPI_SendData(OutByte[8]);
SPI_SendData(OutByte[9]);
SPI_SendData(OutByte[10]);
SPI_SendData(OutByte[11]);
SPI_SendData(OutByte[12]);
SPI_SendData(OutByte[13]);
SPI_SendData(OutByte[14]);
SPI_SendData(OutByte[15]);
SPI_SendData(OutByte[16]);
SPI_SendData(OutByte[17]);
SPI_SendData(OutByte[18]);
SPI_SendData(OutByte[19]);
SPI_SendData(OutByte[20]);
SPI_SendData(OutByte[21]);
SPI_SendData(OutByte[22]);
disabled_cs(cardno);
???
delay_nms(1);????
?
?
}
?
?
?
/*
函数名: inp_arc
功能：二轴圆弧插补
参数：
cardno 卡号
no1??? 参与插补X轴的轴号
no2??? 参与插补Y轴的轴号
x,y??? 圆弧插补的终点位置（相对于起点），范围（-8388608~+8388607）???????????
i,j??? 圆弧插补的圆心点位置（相对于起点），范围（-8388608~+8388607）
mode1?????? 0：逆时针插补?? 1：顺时针插补
mode2? 0：绝对位移? 1：相对位移
*/
void inp_arc(unsigned char cardno ,unsigned char no1,unsigned char no2, long x , long y, long i, long j,unsigned char mode1,unsigned char mode2 )
{
unsigned char OutByte[25];
OutByte[0] = 0xc;
OutByte[1] = no1;
OutByte[2] = no2;
OutByte[3] = x >>24;
OutByte[4] = x >>16;
OutByte[5] = x >>8;
OutByte[6] = x ;
OutByte[7] = y >>24;
OutByte[8] = y >>16;
OutByte[9] = y >>8;
OutByte[10] = y ;
OutByte[11] = i >>24;
OutByte[12] = i >>16;
OutByte[13] = i >>8;
OutByte[14] = i ;
OutByte[15] = j >>24;
OutByte[16] = j >>16;
OutByte[17] = j >>8;
OutByte[18] = j ;
OutByte[19] = mode1;
OutByte[20] = mode2;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);
SPI_SendData(OutByte[7]);
SPI_SendData(OutByte[8]);
SPI_SendData(OutByte[9]);
SPI_SendData(OutByte[10]);
SPI_SendData(OutByte[11]);
SPI_SendData(OutByte[12]);
SPI_SendData(OutByte[13]);
SPI_SendData(OutByte[14]);
SPI_SendData(OutByte[15]);
SPI_SendData(OutByte[16]);
SPI_SendData(OutByte[17]);
SPI_SendData(OutByte[18]);
SPI_SendData(OutByte[19]);
SPI_SendData(OutByte[20]);
disabled_cs(cardno);
???
delay_nms(100);?????
}
?
/*
函数名: inp_helical
功能：圆弧螺旋插补
参数：
cardno 卡号
no1??? 参与插补X轴的轴号
no2??? 参与插补Y轴的轴号
no3??? 参与插补螺旋轴的轴号
x,y??? 圆弧插补的终点位置（相对于起点），范围（-8388608~+8388607）
z?? ?? 参与插补螺旋轴的位置（相对于起点）???????
i,j??? 圆弧插补的圆心点位置（相对于起点），范围（-8388608~+8388607）
mode1????? 0：逆时针插补?? 1：顺时针插补
mode2???? 0：绝对位移? 1：相对位移??
*/
void inp_helical(unsigned char cardno ,unsigned char no1,unsigned char no2,unsigned char no3,long x , long y,long z, long i, long j,unsigned char mode1,unsigned char mode2 )
{
unsigned char OutByte[30];
OutByte[0] = 0xd;
OutByte[1] = no1;
OutByte[2] = no2;
OutByte[3] = no3;
OutByte[4] = x >>24;
OutByte[5] = x >>16;
OutByte[6] = x >>8;
OutByte[7] = x ;
OutByte[8] = y >>24;
OutByte[9] = y >>16;
OutByte[10] = y >>8;
OutByte[11] = y ;
OutByte[12] = z >>24;
OutByte[13] = z >>16;
OutByte[14] = z >>8;
OutByte[15] = z ;
OutByte[16] = i >>24;
OutByte[17] = i >>16;
OutByte[18] = i >>8;
OutByte[19] = i ;
OutByte[20] = j >>24;
OutByte[21] = j >>16;
OutByte[22] = j >>8;
OutByte[23] = j ;
OutByte[24] = mode1;
OutByte[25] = mode2;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);
SPI_SendData(OutByte[7]);
SPI_SendData(OutByte[8]);
SPI_SendData(OutByte[9]);
SPI_SendData(OutByte[10]);
SPI_SendData(OutByte[11]);
SPI_SendData(OutByte[12]);
SPI_SendData(OutByte[13]);
SPI_SendData(OutByte[14]);
SPI_SendData(OutByte[15]);
SPI_SendData(OutByte[16]);
SPI_SendData(OutByte[17]);
SPI_SendData(OutByte[18]);
SPI_SendData(OutByte[19]);
?SPI_SendData(OutByte[20]);
SPI_SendData(OutByte[21]);
SPI_SendData(OutByte[22]);
SPI_SendData(OutByte[23]);
SPI_SendData(OutByte[24]);
SPI_SendData(OutByte[25]);
disabled_cs(cardno);
???
delay_nms(1);????
}
?
?
?
?
?
/*
函数名: write_bit
功能：写输出口状态
参数：
cardno 卡号
number? 端口号（0-6）? Y0-Y6
value?? 状态（0,1） 0 输出低电平?? 1 输出高电平
?
*/
void write_bit(unsigned char cardno , unsigned char number, unsigned char value)
{
unsigned char OutByte[25];
OutByte[0] = 0x03 ;
OutByte[1] = number;
OutByte[2] = value;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
disabled_cs(cardno);
?
delay_nms(1);
?
}
?
?
/*
函数名: wait_delay
功能：等待延时数
参数：
cardno 卡号
value? ??? 延时量（1-10000）MS
?
*/
void wait_delay(unsigned char cardno ,unsigned int value)
{
unsigned char OutByte[25];
?
OutByte[0] = 0x0e ;
OutByte[1] = value>>8;
OutByte[2] = value;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
disabled_cs(cardno);
?
delay_nms(1);
?
}
?
?
?
?
?
?/*
函数名:??? ?pmove
功能： e版本单轴运行
参数：
cardno ??? 卡号
axis?? 轴号
mode? 0：绝对位移? 1：相对位移
pulse1??????????? X轴移动的距离,范围（-8388608~+8388607）
?
*/
void pmove(unsigned char cardno,unsigned char axis,unsigned char mode, long pulse1 )
{
unsigned char OutByte[25];
OutByte[0] = 0x2;
OutByte[1] = axis ;?
OutByte[2] = mode;
OutByte[3] = pulse1>>24;
OutByte[4] = pulse1 >>16;
OutByte[5] = pulse1>>8;
OutByte[6] = pulse1;
?
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
SPI_SendData(OutByte[2]);
SPI_SendData(OutByte[3]);
SPI_SendData(OutByte[4]);
SPI_SendData(OutByte[5]);
SPI_SendData(OutByte[6]);??
disabled_cs(cardno);
???
delay_nms(1);????
?
?
}
?
?
/*
函数名: wait_stop
功能： e版本等待轴停止
参数：
cardno 卡号
axis?? 停止的轴号（1,2,3,4）? ? ??
mode? 0：急停并清空后面缓存的指令? 2：急停不清后面缓存的指令
*/
void wait_stop(unsigned char cardno ,unsigned char axis)
{
unsigned char OutByte[25];
?
OutByte[0] = 0xf ;
OutByte[1] = axis ;
enabled_cs(cardno);
SPI_SendData(OutByte[0]);
SPI_SendData(OutByte[1]);
disabled_cs(cardno);
?
delay_nms(1);????
}
?
?
?
?
?
void main(void)?
{
?? initial();
?? init_uart();
?? // ES = 1;
?? // EA = 1;
?
?? // P_SW2 = 0x80;
?? // XOSCCR = 0xc0;????????????????????????????? //启动外部晶振
?? // while (!(XOSCCR & 1));????????????????????? //等待时钟稳定
?? // CKDIV = 0x00;?????????????????????????????? //时钟不分频
?? // CKSEL = 0x01;????????? ?????????????????????//选择外部晶振
?? // P_SW2 = 0x00;
?
?
??? ?led=0;
?delay_nms(100)?? ;
?
?
? ? ??
???
?
?
? ? ?/*下面的指令为1，2轴回原点
?
?
??? ? go_home(1,1,30000,5000 ) ;??? // ?1轴回原点
??? ? go_home(1,2,30000,5000 ) ;??? //? ?2轴回原点
??? ? do
??? ?{
??? ?get_inp_state( 1, 4,inbuf); ?? ??//只需读出4个字节来判断轴状态
??? ?}
??? ? while(inbuf[3]);?? ?? // 等待缓存数量为0 ，如果多条运动指令在缓存里 ，可以读取缓存数量来判断指令有没执行完成。
??? ?//while(inbuf[1]);? ?? // 等待轴停止 ，如果只有一条除圆弧外的运动指令，可以读取轴状态来判断有没执行完。
??? set_command_pos(1 ,1,0); ?? //设1轴坐标?? ?
??? set_command_pos(1 ,2,0); ?? //设2轴坐标
?????? ?
??? ? */ ? ?
?
?? while(1)
??? ?{
??? ?
??? ?
??? ?
??? ?
??? ?if(!b1)?? ? //按下按键
??? ??? {
?????? ?delay_nms(10);?? ?
?????? if(!b1)
??? ??? {
?????? ??
?
?????? ?? /*e型测试指令*/
??? ???? // set_speed(1 ,1,200000,50000);???? ?//设置1轴运行速度50K，加速度200k???
?????? ?// set_speed(1 ,2,200000,50000);????? ?//设置1轴运行速度50K，加速度200k
?????? ?// set_speed(1 ,3,40000,10000);?????? ?//设置1轴运行速度10K，加速度40k
?????? ? //write_bit(1 , 6, 0);?????????????? ?// Y6输出低
?????? ?// pmove(1,1,1, 1000);??????????? ? //1轴相对运行速1000个脉冲
?????? ?// pmove(1,2,1, 1000);??????????? ? // 2轴相对运行速1000个脉冲
?????? ? //wait_stop(1 ,1);?????????????? ? //等待1轴停止
?????? ? //wait_stop(1 ,2);?????????????? ? //等待2轴停止
??? ???? // wait_delay(1 ,500);?????????????? ?// 延时500MS
?????? ?// pmove(1,3,1, 1000);??????????? ? //3轴相对运行速1000个脉冲
??? ????? //write_bit(1 , 6, 1);?????????? ??? // Y6输出高
?
?
??? ?? /*f型测试指令*/
?????? //? write_bit(1 , 6, 0);
?????? //? set_speed(1 ,1,200000,50000);?? //设置运行速度50K，加速度200h????
?????? //? ?wait_delay(1 ,500);???? ? // 延时500MS
?????? ? //?? write_bit(1 , 2, 0);
??? //? inp_move4(1,1,0,0,0,80000 ,0,0 ,0 ,1);? //? 1，2轴插补
?????????? //? set_speed(1,1 ,800000,25000);?? //设置运行速度25K，加速度800K?
?????? ?? //inp_move4(1,1,2,0,0,20000 ,10000,0 ,0 ,1);? //? 1，2轴插补
??? //? ?inp_arc(1 ,1,2, -20000, 20000, -20000, 0,0,1) ; //? 1，2轴圆弧插补
?????????? //set_speed(1 ，1,800000,25000);?? //设置运行速度250K，加速度800K???
?????? ?// inp_arc(1 ,1,2, -20000, 20000, -20000, 0,0,1) ;
?????? //? ?wait_delay(1 ,500);
??? ? //?????? write_bit(1 , 6, 1);
?????? ? //? wait_delay(1 ,500);
?????? //? write_bit(1 , 6, 0);
??????????
??? /*下面的指令会直接发到缓存区自动排队运行*/
??? //? write_bit(1 , 6, 0);???? ?? // Y6输出低
??? ? //?? set_speed(1 ,1,40000,25000);
??? // inp_move4(1,1,2,3,4,320000 ,32000,32000 ,32000 ,1);? //? ?4轴直线插补
??? ? //wait_delay(1 ,2000);??????? ? //模块内部指令间延时3S
??? ? //inp_move4(1,1,2,0,0,32000 ,32000,0 ,0 ,1);? //?? ?1,2轴直线插补? ?
??? ? // wait_delay(1 ,2000);
??? ?// inp_move4(1,2,0,0,0,32000 ,0,0 ,0 ,1);? //?? ?2轴单独运行?
?? //inp_arc(1 ,1,2, -20000, 20000, -20000, 0,0,1) ;??? ?// ?2轴圆弧插补,终点相对起点坐标（-20000，20000），圆心相对起点坐标（-20000，0），逆时针方向，画出1/4圆弧。
??? ?// write_bit(1 , 6, 1); ??????????????????? ???// Y6输出高 ，判断指令段有没执行完成也可以在指令段后面加一条端口输出指令，然后用单片机来读引脚来判断。
?
??? ?
?
???
?
?????????? while(!b1);
?????? } ? ?
?????? ??
??? ??? }
??? ?
??? ?
??? ???
?
?
??? ? if(!b2)? ??? //按下按键
??? ??? {
?????? ?delay_nms(10)??? ?;
?????? ?if(!b2)
??? ????? {
?
?????? ?sudden_stop(1,1,0); ?????????? ?// ?? f型立即停止所有插补轴 ，并清缓存?? 。 e型立即停止1轴 ，并清缓存 。
???
?
??? ?? ?while(!b2);
?
?
??? ??? ?? }
??? ? }
?
?
??? ?
??? ??? get_inp_state( 1, 20,inbuf); ? ??//读出20个字节数据放入数组?
?????? // USRAT_transmit(inbuf,20);??? ?? //? 串口将数组数据发送出去查看
??? ??????????? ? //// USART_Txbyte(inbuf[3]);
?
?????? if(inbuf[3]==0)????????? ?//inbuf[1]数据为0表示所有轴都停
?????????? ? led=1;?? ???
?????? ? else
?????????? ? led=0; ???? ?// 指示LED点亮
?
?
?
??? ?}? ??
???
}