这种情况下CPU1 =进程1 =通道1 ;CPU1 =进程2 =通道2;
[0072] 信号传输电路里用第二颗芯片，CPU3,CPU3里主要负责通过仲裁主站，片选信号， 选中通道1或者通道2作为信号输出的信号源，CPU3的另一个功能是片内运行着现场总线 或实时以太网的协议栈软件，MAC，APP，（LAYER2,LAYER7)通过此MAC+APP，信号传输到总线 接口。
[0073] 请再次参阅图6,也就是说没有CPU3,即信号传输整合进信号处理，芯片及系统的 集成度更高。
[0074] 在编码器信号处理电路板上，用一颗芯片（CPU1)对编码器信号进行信号处理，每 颗芯片里有多个核心，多核CPU，每个核心各自执行一个程序进程，就是各自一个通道。
[0075] 在每个通道内完成信号输入和信号处理，主要的信号处理有：计数器计数、软件差 值细分、位置值、状态值、CRC校验。每个通道内信号处理的末端是仲裁电路接口，供片选输 出。
[0076] 这种情况下CPU1 =进程1 =通道1 ;CPU1 =进程2 =通道2;
[0077] 信号传输电路集成到CPU1中，共用进程1，是单独的线程，仲裁电路集成进CPU1， 片选信号，选中通道1或者通道2作为信号输出的信号源，片内运行着现场总线或实时以太 网的协议栈软件，MAC，APP，（LAYER2,LAYER7)通过此MAC+APP，信号传输到总线接口，信号 传输的物理层PHY集成进CPU1，比如DP83848vv。
[0078] 编码器信号数字化安全传输装置还可设置有内存器，内存可选择多种存储器。如 电路中的内存包括三种，FlashRAM、SRAM和DPRAM。CPU2和PHY共享内存DPRAM，由CPU1控 制该内存的读写，该DPRAM位于CPU2片内。
[0079] 所述信号处理电路还可设置温度传感器信号模数转换器，进给电机定子线圈内的 温度传感器信号输入给CPU1的A/D转换器，经过计算的温度数值加载进报文规定的字段 里，传递给电机驱动器。主轴电机定子线圈内的KTY、PTC温度传感器信号输入给CPU1的A/ D转换器，经过计算的温度数值加载进报文规定的字段里，传递给电机驱动器。此时，"待传 输信号一、待传输信号二、模数转换后的温度传感器信号"为所述数据流的一个周期内容。
[0080] 仲裁器34的具体应用方式可参阅图7:
[0081] 1.DATA[7:0]数据线
[0082] 仲裁接口是一个8位并行数据接口；
[0083] 2.LATCH 控制线
[0084] 通过控制线LATCH区分循环和其他非循环读取模式，低电平有效，该线使能，编码 器的信号就被锁定。位置值从锁定的信号来确定；
[0085] 3.RD/WR 读 / 写线
[0086] 读取和写入，低电平有效，只作用于被选中（激活的）通道；
[0087] 4.CS 片选线
[0088] 芯片选择信号CS确保同一时刻只有一个通道的数据与仲裁主站通讯；
[0089] 5.P 电源
[0090] 6.M 电源公共端
[0091] 来自总线接口的电源，一般+24V+C0M，经P，M给信号处理或编码器供电。
[0092] 控制线LATCH，CS，RD/WR都是单向线，初始化之后总是保持在一个确定的信号状 态，缺省的是高电平。DATA[7:0]是双向的。
[0093] 信号传输是本实用新型的重要组成部分之一，编码器信号经过仲裁后进入信号传 输，信号性质是并口信号，并且经过了数字化，在信号传输部分里，并口数据要转换成串行 数据，并按照输出总线或实时以太网协议栈的要求，已报文的形式通过总线接口传递给驱 动器或控制器。总线或实时以太网协议栈，涉及0SI模型的LAYER2、7, MAC、APP，是运行在 CPU3内的RT0S上的一段应用程序。
[0094] 本实用新型带安全功能时，功能安全编码器信号传输原理：电机转子的机械角 入V和速度n'的计算：在CPU1内，编码器信号Asina、Bc〇Sa经由加法器、减法器、45° 移项、0.707倍调幅、反向，生成Asin'（a+45° )、_Bcos'（a+45° )，（符号'，仅代表这是 安全信号），Asin'（a+45° )、-Bcos'（a+45° )与Asina、Bcosa相比具有 45° 相移和 反向。再经过多路复选器MUXA、MUXB和MUXC，以及两个采样保持放大器S&H，12位A/D 转换器，Asin'（a+45° )、-Bcos'（a+45° )瞬时值信号被读取。
[0095]Asin'（a+45° )、_Bcos'（a+45° )经由CPU2、然后通过总线传送给驱动器，再通 过总线传送给控制器主站。在主站内，有算法利用这些安全信号计算出安全信号的电子角 a，并叠加到粗位置值二上。由此计算出安全信号的机械角Xs'。算法把控制器计算的转 子位置值W和驱动器里的转子位置值As进行对比。与此类似，对n'和n也要进行对 比
[0096]需要说明的是：编码器输入彳目号Asin a、Bcos a的A和B只代表A相彳目号和B相 信号，不代表信号的幅值。
[0097] 为实现编码器信号产生、处理、传输与SIL(Safety Integrity Level)安全完整性 的一体化，要求编码器的信息产生、信号处理、信号传送都发生在安全状态下。为此，要求所 设计的电路具有双通道，两个通道1主1从，通道1是主通道，通道2是从通道，并且两个位 置值在各自的通道内单独产生、单独处理、单独传送。
[0098] -定要有两个冗余的位置信息才能确保位置信息安全地传输，其中，位置值2的 长度小于等于位置值1的长度。此外，两个传输通道内，报文中都必须包括计数器的粗位置 信息，完整的报文还要包括CRC校验。
[0099] 通过计数器，可以检查运转时的情况，比如检查每个通道是否在正常工作。
[0100] 通过CRC校验码可以检测数据是否在传输过程中损坏，两个独立通道间的数据是 否产生交替，数据字节顺序是否颠倒，以及数据是否由正确通道中发出。
[0101] 本实用新型较佳实施例的编码器信号数字化安全信号处理电路在应用时，其传输 方法包括以下步骤。
[0102] 1、将编码器输入信号Asina、Bcosa、R并分别转换成方波信号；其中，A、B分别 表不三相交流电中的A相信号、B相信号，a表不一个信号周期内的电气角，R表不编码器 每圈经历一次的绝对位置参考点。
[0103] 在0?1]1内，编码器信号六8丨11<1、8(3〇8<1经由多路复选器祖以六、]\11^8和祖以（：， 以及两个采样保持放大器H12位A/D转换器，Asina、Bcosa瞬时值信号被读取。
[0104]2、将转换成方波信号的编码器输入信号Asina、Bcosa、R处理成待传输信号一。
[0105]所述待传输信号一的处理步骤包括：对编码器输入信号Asina、Bcosa进行4倍 频；记载编码器输入信号R并形成编码器每圈经历一次的绝对位置轨迹一；根据绝对位置 轨迹一对4倍频后的编码器输入信号Asina、Bcosa计算出粗位置值一，并根据所述粗位 置值一衍生出速度值一，所述粗位置值一、所述速度值一依次形成代码一；在所述代码一的 最低位设置校验码形成所述待传输信号一，所述待传输信号一的一个周期内容为：粗位置 值一、速度值一、状态值一。
[0106] 所述待传输信号一的处理步骤还可包括：对所述粗位置值一插值细分形成精细位 置值。
[0107]3、将转换成方波信号的编码器输入信号Asina、Bcosa、R处理成待传输信号二。
[0108]所述待传输信号二的处理步骤包括：对编码器输入信号Asina、Bcosa进行4倍 频；记载编码器输入信号R并形成编码器每圈经历一次的绝对位置轨迹二；根据绝对位置 轨迹一对4倍频后的编码器输入信号Asina、Bcosa计算出粗位置值二，并根据所述粗位 置值二衍生出速度值二，所述粗位置值二、所述速度值二依次形成代码二；在所述代码二的 最低位设置校验码形成所述待传输信号二，所述待传输信号二的一个周期内容为：粗位置 值二、速度值二、状态值二。
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