随着我国人口红利优势减弱,人力成本的提升,以机器替代人工必将成为我国制造业发展的趋势,而台式机器人主要应用于替换劳动密集型工位,无疑为台式机器人的发展提供了沃土。课题源于实际联合研发项目,结合现有运动控制器相关文献与项目设计要求,分析总结不同控制器架构之间优缺点,确定基于多核异构的运动控制器硬件设计方案。对比分离ARM和DSP与硅片集成双核通信之间的优劣,选定双核异构处理器OMAPL138处理器替换分离ARM和DSP处理器;分析课题通用性要求以及平衡运算负荷问题,FPGA采用Xilinx公司XC6SCX16处理器。重点研究运动控制器各部分硬件电路,多核异构高速数据通信;完成硬件电路设计,实现多核异构高速数据通信。硬件电路设计主要包括电源管理模块、OMAPL138外围电路、FPGA外围电路、电机接口模块以及外部通信模块。各个模块电路设计综合考虑EMI、稳定性、可靠性以及通用性等方面,以确保硬件平台设计的合理性。多核异构通信主要涉及ARM与DSP,DSP与FPGA之间数据通信。ARM与DSP之间采用基于互斥锁可变长缓冲区的软件设计,完成C语言代码编写,对通信速率和正确性进行测试;DSP与FPGA采用u PP并行接口,完成DSP和FPGA端u PP通信代码编写,实现DSP和FPGA高速通信。最后,以台式焊锡机器人为应用对象,对运动控制器进行整体测试,分析测试结果,表明多核异构运动控制器比原控制器有较大的提升,达到设计要求。