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随着计算机、通信和网络技术的发展,尤其是Internet的广泛应用,网络化制造已成为现代制造业发展的必然趋势。数控系统作为网络制造的基本单元,其网络化平台的研究与应用尤为重要。 本文以国家科技重大专项为背景,以ARM+DSP结构的嵌入式数控系统为对象,针对数控系统向网络化发展的趋势,利用嵌入式技术和网络通信技术,研究并实现了嵌入式数控系统的网络化平台,为资源共享、远程监控、远程服务及远程故障诊断等提供最基本的支持,为网络化制造以及自动化生产奠定基础。 论文开展的主要工作:首先从硬件平台、软件平台、通信平台三个方面分析研究了嵌入式数控系统的体系结构和特点。然后,在研究现有嵌入式数控系统中RCS通信平台的基础上,针对其无法应用于内核空间的局限性,提出了一种用于内核与用户空间的MLSM通信模型。该模型以字符设备缓冲池作为通信存储媒介,并结合动态分区和伙伴算法管理缓冲池,基于设备驱动的内存映射的方式实现缓存池读写和一些附加工作,为通信提供底层支持。同时,提供了方便统一的通信接口,降低了编程复杂度。还对通信延迟进行了测试,验证了其高效性。最后,基于提出的网络化通信平台,以实现嵌入式数控系统的远程性能监测为应用背景,构建了嵌入式数控系统的网络化平台。