一種新的激光打標機軟件體系結構,它整合了前文所述的全程速度規劃、空行程優化等技術,使用短達20μs的精細插補周期,確保能實時高精度、高速標刻各種動態生成的路徑。
其基本思想是采用流水線架構來確保輪廓數據能接近實時地、源源不斷地被插補、變換并輸出到D/A卡。確保諸如空行程優化、全程速度規劃等需要耗費時間的數據處理工作能與振鏡系統的并行工作,從而打標機系統能夠實時處理各種動態生成的路徑(如生產時間、序列號等),以最優的效率和質量進行打標作業。
在該架構中,程序分為兩大部分,即運行在操作系統用戶態的應用程序和運行在核心態的設備驅動程序。其中應用程序負責把掃描輪廓變換成D/A數據流,而設備驅動程序則負責把D/A數據流的數據按指定插補周期的時間間隔依次送往D/A控制卡輸出。
應用程序又分為兩個主要的數據處理線程,它們分別進行輪廓數據的插補處理和坐標變換工作,上述兩個數據處理線程和設備驅動程序之間均通過大容量的先進先出(FIFO)緩沖區聯結起來,并且使用一個線程調度器來協調這些線程的運行。
FIFO是保證流水線穩定運行的重要設施,當插補線程或坐標變換線程由于其他高優先級任務臨時阻塞運行的時候,FIFO確保了流水線仍然能夠持續穩定輸出數據。