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实时域建立在RTAI实时内核的基础上。其实时任务通过实时进程的方式来完成,一种为周期性(peri_odic)实时进程,另一种为一次性(one shot)实时进程。实时域主要包括如下4个周期性实时线程:①状态检测线程(rt_monitor_thread)。本任务对设备运行状态进行检测,负责从I/O端口读入各个连接的I/O设备值,然后将状态写入状态检测缓冲区中,对设备急停、伺服报警、限位信号进行判断,并进行相应的处理。
②插补线程(rt_interpolation_thread)。从译码缓冲区中顺序取得插补数据,然后根据是直线或者圆弧进行插补,插补得到下个周期应该到达的理论坐标值。
③位置控制线程(rt_position_thread)。读取计数器中编码器的数值,得到实际的位置,并与插补器中的理论位置坐标作比较。根据差值调节PID参数,并将具体脉冲输出数写入对应的PWM口的脉冲数寄存器中。
④功能控制线程(rt_function_thread)。功能控制任务利用RTAI实时管道来传递命令和状态信息的功能。通过管道的命令设置实现Linux操作系统对实时部分RTAI的访问,从而实现运动控制器的运行、暂停、给定速度等状态设置。
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