1.数控插补算法分析
目前比较成熟的数控插补算法有逐点比较法、数字积分法。
逐点比较法插补的基本原理是在刀具加工零件轮廓过程中，不断
比较刀具与被加工零件轮廓之间的相对位置，并根据比较结果决
定下一步的进给方向。该算法运算简单，过程清晰，在两坐标联动
数控机床中应用普遍。DDA插补算法是利用数字积分的方法，计
算刀具沿各坐标轴的位移，使得刀具沿着所加工的曲线运动。
DDA插补算法具有运算速度快、脉冲分配均匀、易于实现多坐标
联动等特点，在轮廓控制数控系统中有着广泛的应用。
最小偏差法虽然有使用但普及程度不是很高，主要是由于它
的计算量大。最小偏差法插补的基本原理是选取变化快的坐标轴
作为连动坐标，然后按照偏差最小的原则判断其它坐标轴是否运
动；与逐点比较法的根本区别是最小偏差法允许多个轴同时进
给，而使插补精度高于逐点比较法的插补精度。在加工过程中始
终有一个方向的电机匀速运动，减小电机交替运动时引起的冲
击，延长电机的使用寿命，提高加工质量。插补精度高，不大于1/2
个脉冲当量。
2.FPGA选型
FPGA（Field Programmable GATE Array）是一种高密度现场
可编程逻辑器件，其内部电路和金属引线由生产厂商设计完毕，
但逻辑功能没有确定，它允许用户对芯片编程以实现所需的逻辑
功能，用户通过把设计生成的数据文件配置到器件内部的静态配
置数据存储器（SRAM）就可以实现特定的逻辑功能。不同厂家生
产的FPGA在可编程逻辑块的规模、内部互连线的结构和采用的
可编程元件上存在较大的差异，较常用的是Xilinx和Altera公司
的FPGA器件。
设计考虑选用的是Xilinx公司的Spartan-3E系列的器件。Xilinx公司
的Spartan-3E系列FPGA产品是采用90nm 工艺的2.5V 低电压
FPGA器件，具有100K 到1.6M 的系统门、66 到376 个可在不同
密度器件间移植特性的I/O、高达684K 的block RAM 和高达
231K的分布式RAM等特点，可采用从串、主串、从并、主并、
JTAG等模式对其进行配置。

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