原标题：xc2004四轴电子凸轮插补运动控制芯片引脚与应用电路图程序分享

　　xc2004四轴运动控制芯片数据手册分享：

　　概述

　　串口通讯，仅需使用少量指令便可完成复杂工作。

　　单芯片四轴输出，多个芯片通过组网可控制达120轴。

　　支持四轴，三轴，二轴，一轴直线插补，二轴圆弧插补，螺旋插补，

　　椭圆插补。脉冲输出使用脉冲+方向方式。

　　拥有512条运动指令缓存空间，支持连续插补，支持速度前瞻。

　　支持电子手轮和电子凸轮功能。

　　LQFP64封装，引脚输入输出3.3V，可兼容5V。

　　性能参数

　　供电电源3.3VDC电流100MA

　　温度范围-40～+105℃

　　封装LQFP64

　　IO输入3.3v，兼容5v

　　IO输出3.3vTTL输出

　　控制轴数4轴

　　脉冲输出最高频率500KHZ

　　编码器输入最高频率500KHZ

　　运动性能1-4轴直线插补，圆弧插补，螺旋插补，椭圆插补，支持指令缓存，支持连续插补。

　　通信速度串口：115200bps

　　引脚排列

　　引脚号引脚名称引脚功能说明

　　1VDD电源正极+3.3V

　　2Y44号输出口

　　3Y55号输出口

　　4Y66号输出口

　　5XA116MHZ晶振引脚

　　6XA216MHZ晶振引脚

　　7RST复位引脚，低电平有效

　　8X手轮轴号选择1轴，低电平有效

　　9Y手轮轴号选择2轴，低电平有效

　　10Z手轮轴号选择3轴，低电平有效

　　11E手轮轴号选择4轴，低电平有效

　　12VSS电源负极

　　13VDD电源正极+3.3V

　　14A正交编码输入

　　15B正交编码输入

　　16LMT1-1轴负限位或原点，低电平有效

　　17LMT2-2轴负限位或原点，低电平有效

　　18VSS电源负极

　　19VDD电源正极+3.3V

　　20LMT3-3轴负限位或原点，低电平有效

　　21LMT4-4轴负限位或原点，低电平有效

　　22LMT1+1轴正限位，低电平有效

　　23LMT2+2轴正限位，低电平有效

　　24NC无功能

　　25NC无功能

　　26LMT3+3轴正限位，低电平有效

　　27LMT4+4轴正限位，低电平有效

　　28VSS电源负极

　　29NC无功能

　　30NC无功能

　　31VSS电源负极

　　32VDD电源正极+3.3V

　　33NC无功能

　　34NC无功能

　　35NC无功能

　　36NC无功能

　　37NC无功能

　　38NC无功能

　　39SIGN工作状态指示，闲时慢速交替变化，轴运行时快速交替变化

　　40D1第1轴方向信号

　　41P1第1轴脉冲信号

　　42TXD串口发送TTL电平，接上位机RXD脚

　　43RXD串口接收TTL电平，接上位机TXD脚

　　44SX1手轮脉冲数量放大1倍，低电平有效

　　45SX10手轮脉冲数量放大10倍，低电平有效

　　46SX100手轮脉冲数量放大100倍，低电平有效

　　47VSS电源负极

　　48VDD电源正极+3.3V

　　49D2第2轴方向信号

　　50P2第2轴脉冲信号

　　51Y00号输出口，指令回应脚1，指令错误输出高，正确输出低

　　52Y11号输出口，指令回应脚2，指令正确输出高,错误输出低

　　53Y22号输出口

　　54Y33号输出口

　　55NC无功能

　　56P3第3轴脉冲信号

　　57D3第3轴方向信号

　　58P4第4轴脉冲信号

　　59D4第4轴方向信号

　　60VSS电源负极

　　61INFO坐标信息请求输入脚，由高变低串口输出一次坐标信息

　　62STOP急停引脚，低电平有效

　　63VSS电源负极

　　64VDD电源正极+3.3V

　　串口控制

　　串口通讯速率为115200bps,数据位为8位，停止位1位，无校验。

　　模块通过Y0引脚和Y1引脚的电平输出来指示收到的指令校验情况，同时串口也返回数据指令校验情况。

　　获取各轴逻辑位置和状态可通过INFO引脚由高到低的变化来使串口输出，也可由《获取各轴逻辑位置和状态》指令来控制输出。

　　除去《获取各轴逻辑位置和状态》指令，其它指令返回数据格式：

　　地址码功能码参数

　　0x001字节2字节

　　参数解释：

　　参数0xffff:表示接收数据校验有误0x0000:表示数据校验正确

　　串口通讯指令

　　◆设置轴速度

　　发送：

　　地址码功能码补充0轴号加速度运行速度校验和

　　0x000x010x001字节4字节4字节2字节

　　部分参数解释：

　　轴号(1，2，3，4)

　　加减速加减速为：值(1-2000000)(Hz/s2)

　　运行速度运行频率为：值(1-500000)(Hz)

　　要点：由于共用一个插补核心，轴号设为任意值都为所有轴速度，如需改变当前运动指令里的速度需在当前指令前重设速度。加速度最大可设为运行速度4倍。

　　◆设置轴逻辑位置

　　发送：

　　地址码功能码补0轴号位置校验和

　　0x000x120x001字节4字节2字节

　　部分参数解释：

　　轴号(1，2，3，4)1-4：1-4轴

　　位置轴逻辑位置，范围(-268435455~+268435455)

　　◆轴停止

　　发送：

　　地址码功能码轴号模式校验和

　　0x000x171字节1字节2字节

　　部分参数解释：

　　轴号(6)6：插补核心所有轴停止。

　　模式(0，1)0：急停并清空后面缓存的指令1：减速停不清后面缓存的指令

　　要点：所有轴共用一个插补核心，虚拟轴号为6。减速停止会使轴逻辑位置不准确，后面需重设轴逻辑位置。

　　◆获取各轴逻辑位置和状态

　　发送：

　　地址码功能码校验和

　　0x000x042字节

　　返回：

　　地址码各轴运行状态缓存数量1轴坐标2轴坐标3轴坐标4轴坐标校验和

　　0x001字节2字节4字节4字节4字节4字节2字节

　　部分参数解释：

　　各轴状态值(转为8位二进制数)

　　第5位为插补核心各轴状态0：停止中1：运行中

　　缓存数量(0-512)还未运行的缓存指令数

　　各轴坐标范围(-268435455~+268435455)

　　要点：轴运行状态只是轴的瞬时状态，不能用来指示圆弧指令是否完成。可通过读取缓存数量来判断缓存区指令是否完成。一条圆弧指令会动态占用最多160条缓存空间。

　　◆设置特殊功能

　　发送：

　　地址码功能码补充0功能校验和

　　0x000xfa0x001字节2字节

　　部分参数解释：

　　当功能写入0xfc，缓存内运动指令暂停。

　　当功能写入0xfd，取消缓存内运动指令暂停。

　　以下指令会自动进入缓存区并排队执行

　　◆四轴直线插补

　　发送：

　　地址码功能码X轴号Y轴号Z轴号E轴号X脉冲数Y脉冲数Z脉冲数E脉冲数补0运动方式校验和

　　0x000x0a1字节1字节1字节1字节4字节4字节4字节4字节0x001字节2字节

　　部分参数解释：

　　X轴号(1，2，3，4)

　　Y轴号(1，2，3，4)

　　Z轴号(1，2，3，4)

　　E轴号(1，2，3，4)

　　X脉冲(-268435455~+268435455)

　　Y脉冲(-268435455~+268435455)

　　Z脉冲(-268435455~+268435455)

　　E脉冲(-268435455~+268435455)

　　运动方式(0，1)0：绝对位移1：相对位移

　　要点：当只需要少于四轴做插补时，不用的轴号和脉冲数写0。

　　◆等待延时

　　发送：

　　地址码功能码延时量校验和

　　0x000x0e2字节2字节

　　部分参数解释：

　　延时量(1-10000)MS

　　要点：等待延时是指等待所设延时量后才执行后面的指令。

　　◆写输出口状态

　　发送：

　　地址码功能码输出端口号输出状态校验和

　　0x000x031字节1字节2字节

　　部分参数解释：

　　输出端口号(2-6)Y2-Y6

　　输出状态(0,1)0：输出低电平1：输出高电平

　　◆回原点

　　地址码功能码补0轴号进入原点速度离开原点速度校验和

　　0x000x1a0x001字节4字节4字节2字节

　　部分参数解释：

　　轴号(1，2，3，4)

　　进入原点速度运行频率为：值(1-400000)(Hz)

　　离开原点速度运行频率为：值(1-400000)(Hz)

　　要点：回原点指令会自动生成一段负脉冲和一段正脉冲。以进入原点速度输出负脉冲时，左限位原点开关生效时自动减速停;随后以离开原点速度输出正脉冲，离开原点限位开关时自动急速停止，急停后可作为原点。回原点指令不宜和其它运动指令混合在一起放入缓存里，回原点过程应单独存在。

　　◆二轴圆弧插补

　　发送：

　　地址码功能码X轴号Y轴号终点坐标X终点坐标Y圆心坐标X圆心坐标Y运动方式1运动方式2校验和

　　0x000x0c1字节1字节4字节4字节4字节4字节1字节1字节2字节

　　部分参数解释：

　　X轴号(1，2，3)

　　Y轴号(1，2，3)

　　终点坐标圆弧插补的终点位置,范围(-268435455~+268435455)

　　圆心坐标圆弧插补的圆心点位置，范围(-268435455~+268435455)

　　运动方式10：逆时针插补1：顺时针插补2：三点定圆弧

　　运动方式20：绝对位移1：相对位移

　　要点：圆弧各坐标必须能构成正常的圆弧。圆弧插补指令会根据圆弧参数动态占用缓存空间。当运动方式1设为2时，为三点定圆弧模式，圆心坐标参数设为圆弧的中间点坐标。

　　◆二轴椭圆弧插补

　　发送：

　　地址码功能码X轴号Y轴号终点坐标X终点坐标Y圆心坐标X圆心坐标Y长半轴长度短半轴长度运动方式1运动方式2校验和

　　0x000x101字节1字节4字节4字节4字节4字节4字节4字节1字节1字节2字节

　　部分参数解释：

　　X轴号(1，2，3)

　　Y轴号(1，2，3)

　　终点坐标圆弧插补的终点位置,范围(-268435455~+268435455)

　　圆心坐标圆弧插补的圆心点位置，范围(-268435455~+268435455)

　　运动方式10：逆时针插补1：顺时针插补

　　运动方式20：绝对位移1：相对位移

　　要点：圆弧各坐标必须能构成正常的圆弧。圆弧插补指令会根据圆弧参数动态占用缓存空间。

　　以下指令为电子凸轮专用指令

　　◆设置电子凸轮表

　　发送：

　　地址码功能码数据段编号编码器脉冲数轴脉冲数校验和

　　0x000x212字节4字节4字节2字节

　　部分参数解释：

　　数据段编号：(0-4999)

　　编码器脉冲数：(0~+268435455)

　　轴脉冲数：(-268435455~+268435455)

　　要点：脉冲数为相对坐标值。

　　◆运行电子凸轮表

　　发送：

　　地址码功能码功能从轴轴号起始数据段编号结束数据段编号校验和

　　0x000x221字节1字节2字节2字节2字节

　　部分参数解释：

　　功能：

　　0停止运行

　　1开始单次运行

　　2开始循环运行

　　从轴轴号：(1,2,3,4)

　　数据段编号：(0-4999)

　　要点：停止电子凸轮运行后其它运动功能才能正常工作。