2) Parallel DSP’s-Texas Instruments’ TMS32OC40: The TMS320C40 is a 32-bit floating-point DSP designed for multiprocessor systems. The CPU consists of 40-bit floating-pointlinteger multiplier, ALU, 32-bit barrel shifter, 32-word primary register file, expansion register file, and two auxiliary register arithmetic units. Optimized for mathematically intensive applications, the CPU architecture and instruction set use high-level languages to achieve high performance and small code size. On-chip hardware supports IEEE format conversion, division, square root functions, and byte and half-word accessibility.
For direct processor-to-processor communication, the C40 contains six asynchronous, high-speed parallel communication ports with a maximum transfer rate of 20 Mbytesls each. The C40 features on-chip DMA coprocessor to support interprocessor communications concurrently with calculations being executed in the CPU.
The C40 computing capacity is adequate for scientific and motion control calculations (50 MFLOPS). The six parallel high-speed communication links permit building large processor networks with various topologies: tree structure, 2D array, hypercube, etc. The operation of the communication ports, by DMA or by CPU, is almost independent of he CPU so that communication overheads are minimum. Theoretical communication speed is 20 Mbytes/s which is acceptable for real-time control requirements.
Key features of the TMS320C40 parallel DSP are ilustrated by the block diagram shown in Fig. 13. Several commercial VME boards using the C40’s are now available with communication links ready for network connection.
3) Parallel Processors and Multiprocessor Systems in Motion Control: Multiprocessor systems can be used with advantages in motion control because of the performance they can provide. By applying parallel-computing design, the control functions can be partitioned into several processors that operate in concurrence resulting in very fast computing time and high sampling rates are thus possible. Parallel processors facilitate the implementation of multi- tasking motion control in which multiple programs must run simultaneously.
One major drawback of multiprocessor systems for motion control is the system price. Also, the development tools for parallel real-time processing are not fully matured so that the development cycle may be longer than with single
processor systems. Transputers have also some drawbacks when used in motion-control systems. Because the transputer and Occam language have been designed for data processing applications, some important features required for real-time control systems are not present. The main drawbacks from real-time point of view are summarized as follows :
- the task scheduling scheme does not permit an effective priority service,
- the priority of different services cannot be dynamically changed,
- multiple events cannot be directly handled,
- formal error handling mechanisms are not provided.
2 ) ขนาน DSP 's-texas เครื่องมือ tms32oc40 : tms320c40 เป็น 32 บิตที่ออกแบบมาสำหรับระบบมัลติแบบจุดลอย . ซีพียูประกอบด้วย 40 บิตลอย pointlinteger คูณ Alu , 32 - bit บาร์เรล Shifter , แฟ้มลงทะเบียนหลัก 32 คำ , ไฟล์ลงทะเบียนการขยายตัวและสองช่วยลงทะเบียนเลขคณิตหน่วย เหมาะสำหรับการใช้งานหนักทางคณิตศาสตร์ ,ซีพียูสถาปัตยกรรมและการตั้งค่าการใช้ภาษาระดับสูงเพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพสูงและรหัสขนาดเล็ก บนชิปฮาร์ดแวร์สนับสนุนการแปลงรูปแบบ IEEE กองฟังก์ชันรากที่สองและไบต์และเข้าถึงครึ่งคำ
สำหรับโปรเซสเซอร์โดยตรง การสื่อสารแบบอะซิงโครนัส c40 ประกอบด้วยหน่วยประมวลผล , หก ,พอร์ตการสื่อสารความเร็วสูงแบบขนานด้วยอัตราการถ่ายโอนสูงสุด 20 mbytesls แต่ละ คุณสมบัติ c40 บน DMA โคโปรเซสเซอร์เพื่อสนับสนุนการสื่อสาร interprocessor ควบคู่กันไปกับการคำนวณจะถูกประหารในซีพียู
c40 การคำนวณความจุเพียงพอสำหรับการคำนวณทางวิทยาศาสตร์การเคลื่อนไหว และการควบคุม ( 50 หอ )6 การเชื่อมโยงการสื่อสารความเร็วสูงแบบขนานให้สร้างเครือข่าย หน่วยประมวลผลขนาดใหญ่ที่มีรูปแบบต่างๆ : โครงสร้างมิติอาร์เรย์ ไฮเพอร์คิวบ์ ต้นไม้ ฯลฯ การดำเนินงานของพอร์ตการสื่อสารโดย DMA หรือ CPU เกือบจะเป็นอิสระของ CPU เพื่อให้เขาเมื่อการสื่อสารเป็นอย่างน้อย ความเร็วของการสื่อสารทฤษฎี 20 เมกกะไบท์ / s ซึ่งเป็นที่ยอมรับสำหรับความต้องการการควบคุมแบบเวลาจริง
คุณลักษณะที่สำคัญของ tms320c40 ขนาน DSP เป็น ilustrated โดยบล็อกไดอะแกรมที่แสดงในรูปที่ 13 หลายเชิงพาณิชย์ vme บอร์ดใช้ของ c40 ตอนนี้ใช้ได้กับการสื่อสารเชื่อมโยงพร้อมสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่าย
3 ) ประมวลผลแบบขนานและระบบมัลติโปรเซสเซอร์ในการควบคุมการเคลื่อนไหว :ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ สามารถใช้ประโยชน์ในการควบคุมการเคลื่อนไหว เพราะการแสดงที่พวกเขาสามารถให้ โดยการประยุกต์ใช้การออกแบบการประมวลผลแบบขนาน , ฟังก์ชั่นการควบคุมที่สามารถแบ่งเป็นหลายโปรเซสเซอร์ที่ใช้งานในความสอดคล้องที่เกิดในเวลาคอมพิวเตอร์อย่างรวดเร็วและสูงอัตราการสุ่มตัวอย่างจึงเป็นไปได้การประมวลผลแบบขนาน multi - tasking การอํานวยความสะดวกในการใช้งานการควบคุมการเคลื่อนไหวที่ต้องเรียกใช้โปรแกรมได้หลายโปรแกรมพร้อมกัน
หนึ่งข้อเสียเปรียบหลักของระบบมัลติโปรเซสเซอร์สำหรับการควบคุมการเคลื่อนไหวคือ ราคาของระบบ นอกจากนี้ การพัฒนาเครื่องมือสำหรับการประมวลผลแบบขนานยังไม่โตเต็มที่เพื่อให้วงจรการพัฒนาอาจจะนานกว่าด้วยระบบประมวลผลเดียว
transputers ก็มีข้อเสียเมื่อใช้ในระบบการควบคุมการเคลื่อนไหว เพราะทรานสพิวเตอร์ และ เอิกแคมภาษาได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานในการประมวลผลข้อมูล คุณสมบัติที่สำคัญบางอย่างที่จำเป็นสำหรับระบบการควบคุมเวลาไม่ได้อยู่ ประการหลักจากจุดของมุมมองเวลาจริงดังนี้
- งานจัดโครงการไม่อนุญาตให้บริการความมีประสิทธิภาพ
- ความสำคัญของบริการต่าง ๆ สามารถเป็นแบบไดนามิกเปลี่ยน
- หลายเหตุการณ์ที่ไม่สามารถโดยตรงจัดการ
- ข้อผิดพลาดทางการจัดการกลไกไม่ได้ให้
การแปล กรุณารอสักครู่..
