基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统的研究的综述报告嵌入式可重构数控系统是指在基于嵌入式软硬件平台上构建起来的一种数字控制系统，它在FPGA（可编程逻辑器件）的帮助下能够对数控系统硬件资源进行重构，从而达到不同的控制要求。本文中，将介绍一种基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统的研究，探讨其优点和应用范围。一、引言数控系统是现代机械加工工业中不可或缺的技术手段，但是传统的数控系统还存在一些问题，比如功能单一、可扩展性差等等。为了解决这些问题，研究人员开始将嵌入式技术和可编程逻辑器件结合起来，并借此实现嵌入式可重构数控系统。这种系统具有高度的灵活性，能够实现多种不同的控制任务，而且易于维护和升级。二、MC68K与FPGA的概述MC68K是美国摩托罗拉公司于1979年推出的一款微处理器，它是一种16/32位CPU，在微型计算机、工作站、网络设备、嵌入式控制、数字信号处理等领域广泛应用。FPGA则是一种可编程逻辑器件，它具有可重构性，通过修改其内部配置实现不同的逻辑功能。FPGA可以替代传统的定制芯片，显著提高了硬件资源利用率和系统灵活性。三、基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统1.系统架构基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统是一种分布式控制结构，主要由MC68K主控板、FPGA可编程逻辑板和各种扩展模块（如数控卡、外设控制卡等）组成。其中，MC68K主控板负责系统中的高层应用处理、数据通信和控制任务指派等，而FPGA可编程逻辑板则主要承担硬件资源重构和实时控制任务。2.系统功能基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统具有多种不同的控制功能，比如直线插补、圆弧插补、速度控制、位置控制、运动规划等。这些功能都可以通过重构FPGA的逻辑设计实现，提高系统的灵活性和适应性。此外，该系统还可以支持多种通信方式，如RS232、RS485、以太网、CAN等。3.系统优点基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统具有以下几个优点：（1）可编程性强：FPGA可以通过修改其内部配置实现不同的控制功能，从而提高系统的灵活性和适应性。（2）可扩展性好：该系统可以通过添加不同的扩展模块实现各种不同的控制要求。（3）高可靠性：系统结构简洁、数控系统模块化，减少了潜在故障可能性。（4）数据通信速度快：该系统支持多种通信方式，数据通信速度快，能够满足实时控制要求。四、应用范围基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统可以应用于各种不同的数控机床和机器人等领域。比如，铣床、钻床、车床、激光切割机、3D打印机、机器人等领域。这些领域的机器人、设备都需要高度的控制精度和实时性，本系统可以提供高效的解决方案。五、结论本文介绍了一种基于MC68K和FPGA的嵌入式可重构数控系统的研究，该系统具有可编程性强、可扩展性好、高可靠性和数据通信速度快等优点，适用于各种数控机床和机器人等领域。这种系统的创新点主要是使用了MC68K与FPGA相结合的分布式控制架构，实现了数字控制系统的可重构化。