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随着雕刻控制产品的市场需求不断增长,其控制技术得到了极速发展,而近年来电子信息等高科技技术的发展,为雕刻控制提供了更大的发展空间和更广阔的市场。国产雕刻控制产品在速度、精度和性价比上都还存在较大的上升空间,为了实现高速、高精度的雕刻控制系统,本文对基于ARM和FPGA的步进电机雕刻控制系统进行了研究。本文首先根据雕刻控制系统的功能需求和性能指标,提出以ARM和FPGA为雕刻控制系统的核心处理器,搭建了以意法半导体公司STM32系列ARM芯片STM32F103ZE和ALTERA公司Cyclone系列FPGA芯片EP1C3T144C8N为核心的系统硬件平台,并对外围模块硬件电路进行了设计。然后改进了传统的数字积分插补算法,对柔性好的S型加减速控制算法进行了建模和Matlab仿真,并使用Verilog HDL硬件描述语言在FPGA上实现了改进型数字积分插补算法和S型加减速控制算法这两种控制算法,完成了系统的插补控制功能。在ARM平台上编程实现G代码文件解析前瞻、插补参数传递和人机交互等功能,构建了具有连续加工功能、可以脱机运行的雕刻控制系统。最后对系统的各种功能和技术参数进行了测试,通过与其他数控设备的整机测试表明,系统运行稳定,用户调控方便,是一款性价比较高且功能完整的雕刻控制系统,并实现了最终的产品化。通过对多微处理器雕刻控制系统的研究表明,采用主、协处理器的开发模式,缩短了研发周期,降低了成本,有效的提高了系统的运算速度和精度。将来的工作可以在运动控制技术和误差补偿技术方面展开研究,以进一步提高系统的速度和精度。