CN102176138A - 数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，该方法包括初始化处理操作，端口信息读取处理操作以及端口信息配置更新处理操作，通过初始化处理操作将硬件端口状态转换为端口对象管理类对象中端口对象类实例的端口状态值，数控系统通过端口信息读取处理操作和端口信息配置更新处理操作分别对硬件端口进行读取或更新。采用了本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，由于其将硬件端口状态转换为端口对象类实例，使数控系统可以通过对象化的端口来读取或更新各硬件端口的状态，即时高效地修改端口值，进一步的这种对象化的硬件端口管理方法使端口管理成为数控系统中独立的模块，为端口的扩展和在不同系统中移植提供了方便。
Description
技术领域
本发明涉及数控系统控制方法领域，特别涉及数控系统硬件端口管理方法领域，具体是指一种数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法。
背景技术
数控技术是制造业中最常用的生产控制技术，其是提高产品质量和劳动生产率的重要手段，代表着当今的先进生产力。制造业企业的数控技术水平直接影响到该企业的整体生产力水平。
在现有数控系统中，硬件端口的数量很多，对于硬件端口的操作也非常频繁，而随着数控技术的不断发展，硬件端口的数量也会进不断增加，更为复杂的硬件端口保证和管理方法和对生产制造企业的整体生产效率产生不利影响。因此提供一种高效、快捷的数控系统硬件端口操作管理机制已成为本领域亟待解决的重要问题。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能有效简化硬件端口的管理，并保证管理质量，进一步提升系统的整体运行效率，且操作简便，应用范围较为广泛的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法。
为了实现上述的目的，本发明数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法包括初始化处理操作，端口信息读取处理操作，以及端口信息配置更新处理操作，其中，
所述的初始化处理操作，包括以下步骤：
(11)创建端口对象管理模块和端口交互模块；
(12)端口交互模块读取数控系统的各硬件端口信息并存储；
(13)端口对象管理模块根据端口交互模块中的各硬件端口信息建立端口对象信息表；所述的端口信息读取处理操作，包括以下步骤：
(21)所述的端口对象管理模块接收数控系统所发出的指定端口信息读取指令；
(22)端口对象管理模块控制端口交互模块读取该硬件端口信息并进行存储；
(23)端口对象管理模块根据端口交互模块所读取的硬件端口信息更新所述的端口对象信息表；
(24)端口对象管理模块将端口对象信息表中该端口的端口信息返回至数控系统；
所述的端口信息配置更新处理操作，包括以下步骤：
(31)所述的端口对象管理模块接收数控系统所发出的端口信息更新指令；
(32)端口对象管理模块根据所述的端口信息更新指令更新所述的端口对象信息表；
(33)端口交互模块读取所述的端口对象信息表，并将相应的端口信息更新至各硬件端口。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口对象管理模块为端口对象管理类对象，所述的端口交互模块为端口交互类对象。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口交互类对象通过端口驱动层与各硬件端口进行信息交互。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口交互模块读取硬件端口信息，具体为：端口交互类对象通过端口驱动层获取端口的端口信息。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口交互类对象通过端口驱动层获取端口的端口信息，具体为：所述的端口驱动层循环扫描所述的各硬件端口并获得各硬件端口的端口信息。所述的端口交互模块将相应的端口信息更新至各硬件端口具体为：端口交互类对象将端口信息更新至所述的端口驱动层。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口交互模块存储硬件端口信息，具体为：所述的端口交互类对象建立端口信息数组，并将各硬件端口信息写入所述的端口信息数组。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口信息数组包括输入端口信息数组和输出端口信息数组。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口信息包括端口值、端口极性和端口可访问性。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口信息数组包括端口值数组、端口极性数组和端口可访问性数组。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口值数组、端口极性数组和端口可访问性数组均为线性二进制数组。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的步骤(13)具体包括以下步骤：
(13-1)端口对象管理类对象通过端口交互类对象中的端口信息数组索引检索各硬件端口对应的端口信息；
(13-2)端口对象管理类对象将检索到的端口信息转换为对应的端口状态值；
(13-3)端口对象管理类对象将所述的端口状态值存入所述的端口对象信息表。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口对象信息表为包括各硬件端口的端口对象类实例的对象实例列表。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口对象类实例表示为各硬件端口与其端口状态值的对应关系。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的步骤(13-2)具体为：端口对象管理类对象将检索到的端口信息通过按位运算转换为端口状态值。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的端口状态值为与各硬件端口对应的端口状态逻辑值。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的步骤(24)具体是指：端口对象管理类对象向数控系统发送对应的端口对象类实例中的端口状态值。
该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中，所述的步骤(32)包括以下步骤：
(32-1)端口对象管理类对象根据所述的端口信息更新指令将指定的端口对象类实例中的端口状态值转换为端口信息；
(32-2)端口对象管理类对象将所述的端口信息发送至所述的端口交互类对象；
(32-3)端口对象管理类对象将所获得的端口信息写入所述的端口对象信息表。
采用了本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其包括初始化处理操作，端口信息读取处理操作以及端口信息配置更新处理操作，通过初始化处理操作将硬件端口状态转换为端口对象管理类对象中端口对象类实例的端口状态值，从而使数控系统中的其它功能模块可以通过对象化的端口来读取或更新各硬件端口的状态，即时、高效地更新和修改端口的值，有效简化了硬件端口的管理，保证端口管理效率，进一步的这种对象化的硬件端口管理方法使端口管理成为数控系统中独立的模块，为数控系统中端口的扩展和不同系统中的移植提供了方便。
附图说明
图1为本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法的管理结构示意图。
图2为本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法中端口交互类对象的端口信息数组与端口对象管理类对象中端口对象类实例的端口状态值的映射关系示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，为本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法的管理结构示意图。
在本发明的一种实施方式中，该数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法包括初始化处理操作，端口信息读取处理操作，以及端口信息配置更新处理操作，其中，
所述的初始化处理操作，包括以下步骤：
(11)创建端口对象管理模块和端口交互模块；
(12)端口交互模块读取数控系统的各硬件端口信息并存储；
(13)端口对象管理模块根据端口交互模块中的各硬件端口信息建立端口对象信息表；
所述的端口信息读取处理操作，包括以下步骤：
(21)所述的端口对象管理模块接收数控系统所发出的指定端口信息读取指令；
(22)端口对象管理模块控制端口交互模块读取该硬件端口信息并进行存储；
(23)端口对象管理模块根据端口交互模块所读取的硬件端口信息更新所述的端口对象信息表；
(24)端口对象管理模块将端口对象信息表中该端口的端口信息返回至数控系统；
所述的端口信息配置更新处理操作，包括以下步骤：
(31)所述的端口对象管理模块接收数控系统所发出的端口信息更新指令；
(32)端口对象管理模块根据所述的端口信息更新指令更新所述的端口对象信息表；
(33)端口交互模块读取所述的端口对象信息表，并将相应的端口信息更新至各硬件端口。
在一种较优选的实施方式中，所述的端口对象管理模块为端口对象管理类对象，所述的端口交互模块为端口交互类对象。
在一种进一步优选的实施方式中，所述的端口交互类对象通过端口驱动层与各硬件端口进行信息交互。所述的端口交互模块读取硬件端口信息，具体为：端口交互类对象通过端口驱动层获取端口的端口信息。所述的端口交互类对象通过端口驱动层获取端口的端口信息，具体为：所述的端口驱动层循环扫描所述的各硬件端口并获得各硬件端口的端口信息。所述的端口交互模块将相应的端口信息更新至各硬件端口，具体为：端口交互类对象将端口信息更新至所述的端口驱动层。
在更有优选的实施方式中，所述的端口交互模块存储硬件端口信息，具体为：所述的端口交互类对象建立端口信息数组，并将各硬件端口信息写入所述的端口信息数组。所述的端口信息数组包括输入端口信息数组和输出端口信息数组。所述的端口信息包括端口值、端口极性和端口可访问性。所述的端口信息数组包括端口值数组、端口极性数组和端口可访问性数组。所述的端口值数组、端口极性数组和端口可访问性数组均为线性二进制数组。
在另一更有优选的实施方式中，所述的步骤(13)具体为：具体包括以下步骤：
(13-1)端口对象管理类对象通过端口交互类对象中的端口信息数组索引检索各硬件端口对应的端口信息；
(13-2)端口对象管理类对象将检索到的端口信息转换为对应的端口状态值；
(13-3)端口对象管理类对象将所述的端口状态值存入所述的端口对象信息表。
其中，所述的端口对象信息表为包括各硬件端口的端口对象类实例的对象实例列表。所述的端口对象类实例表示为各硬件端口与其端口状态值的对应关系。
在进一步优选的实施方式中，所述的步骤(13-2)，如图2所示，具体为：端口对象管理类对象将检索到的端口信息(包括端口值、端口极性和端口可访问性)通过按位运算转换为端口状态值。端口对象管理类对象所述的端口状态值为与各硬件端口对应的端口状态逻辑值。所述的步骤(24)具体是指：端口对象管理类对象向数控系统发送对应的端口对象类实例中的端口状态值。所述的步骤(32)具体包括以下步骤：
(32-1)端口对象管理类对象根据所述的端口信息更新指令将指定的端口对象类实例中的端口状态值转换为端口信息；
(32-2)端口对象管理类对象将所述的端口信息发送至所述的端口交互类对象；
(32-3)端口对象管理类对象将所获得的端口信息写入所述的端口对象信息表。
在本发明的应用中，本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法包括以下步骤：
1、驱动程序通过循环扫描硬件端子板获取包括极性、可访问性、端口值等输入端口信息，并提供硬件端口交互类的交换区以负责更新上层输入端口信息并将更新后的输出端口信息实时更新到硬件端口。
2、定义硬件端口交互类，硬件端口交互类维护一个交换区，用来读取结构化的输入输出端口值、极性以及可访问性数组，并通过交换区将更新后的数组写回到驱动程序。该硬件端口交互类提供对端口值、极性和可访问性等对应的GetValue和SetValue方法来获取和设置对应端口属性。
3、定义端口对象类，端口对象类用来保存对象化的端口信息，端口对象类内部提供端口值、极性、可访问性所对应的属性，这些属性通过get、set映射到硬件端口交互类中的GetValue和SetValue方法来将属性的读取和更新与驱动映射起来。
4、由端口对象管理类将硬件端口交互类中保存于二进制位数组中的输入、输出端口信息分别抽象为端口对象实体数组，端口对象管理类主要包括以下功能：
a)初始化输入、输出端口对象数组。该步骤是将硬件端口交互类中所有硬件端口信息映射到单个端口对象中，即将输入、输出端口分别映射到对象数组中。这里利用按位运算，将二进制位数组转化为对应对象的BOOL值来表示对应的端口状态。
b)提供对输入端口对象和输出端口对象的检索操作。端口管理类中保存了所有的输入、输出端口对象，并提供了GetInBitPort和GetOutPort方法来分别获取输入、输出端口对象。数控系统中个功能模块通过GetInBitPort和GetOutPort获取需要的端口对象，并通过各个端口对象的各属性来获取和更新端口状态。数控系统的各功能模块只需要管理自己内部的端口对象即可，而不必知道其他端口的状态。
采用了本发明的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其包括初始化处理操作，端口信息读取处理操作以及端口信息配置更新处理操作，通过初始化处理操作将硬件端口状态转换为端口对象管理类中端口对象类实例的端口状态值，从而使数控系统中的其它功能模块可以通过对象化的端口来读取或更新各硬件端口的状态，即时、高效地更新和修改端口的值，有效简化了硬件端口的管理，保证端口管理效率，进一步的这种对象化的硬件端口管理方法使端口管理成为数控系统中独立的模块，为数控系统中端口的扩展和不同系统中的移植提供了方便。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (18)
1.一种数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的对象化管理控制方法包括系统初始化处理操作，端口信息读取处理操作，以及端口信息配置更新处理操作，其中，
所述的初始化处理操作，包括以下步骤：
(11)创建端口对象管理模块和端口交互模块；
(12)端口交互模块读取数控系统的各硬件端口信息并存储；
(13)端口对象管理模块根据端口交互模块中的各硬件端口信息建立端口对象信息表；
所述的端口信息读取处理操作，包括以下步骤：
(21)所述的端口对象管理模块接收数控系统所发出的指定端口信息读取指令；
(22)端口对象管理模块控制端口交互模块读取该硬件端口信息并进行存储；
(23)端口对象管理模块根据端口交互模块所读取的硬件端口信息更新所述的端口对象信息表；
(24)端口对象管理模块将端口对象信息表中该端口的端口信息返回至数控系统；
所述的端口信息配置更新处理操作，包括以下步骤：
(31)所述的端口对象管理模块接收数控系统所发出的端口信息更新指令；
(32)端口对象管理模块根据所述的端口信息更新指令更新所述的端口对象信息表；
(33)端口交互模块读取所述的端口对象信息表，并将相应的端口信息更新至各硬件端口。
2.根据权利要求1所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口对象管理模块为端口对象管理类对象，所述的端口交互模块为端口交互类对象。
3.根据权利要求2所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口交互类对象通过端口驱动层与各硬件端口进行信息交互。
4.根据权利要求3所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口交互模块读取硬件端口信息，具体为：
端口交互类对象通过端口驱动层获取端口的端口信息。
5.根据权利要求4所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口交互类对象通过端口驱动层获取端口的端口信息，具体为：
所述的端口驱动层循环扫描所述的各硬件端口并获得各硬件端口的端口信息。
6.根据权利要求3所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口交互模块将相应的端口信息更新至各硬件端口，具体为：
端口交互类对象将端口信息更新至所述的端口驱动层。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口交互模块存储硬件端口信息，具体为：
所述的端口交互类对象建立端口信息数组，并将各硬件端口信息写入所述的端口信息数组。
8.根据权利要求7所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口信息数组包括输入端口信息数组和输出端口信息数组。
9.根据权利要求7所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口信息包括端口值、端口极性和端口可访问性。
10.根据权利要求9所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口信息数组包括端口值数组、端口极性数组和端口可访问性数组。
11.根据权利要求10所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口值数组、端口极性数组和端口可访问性数组均为线性二进制数组。
12.根据权利要求7所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的步骤(13)具体包括以下步骤：
(13-1)端口对象管理类对象通过端口交互类对象中的端口信息数组索引检索各硬件端口对应的端口信息；
(13-2)端口对象管理类对象将检索到的端口信息转换为对应的端口状态值；
(13-3)端口对象管理类对象将所述的端口状态值存入所述的端口对象信息表。
13.根据权利要求12所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口对象信息表为包括各硬件端口的端口对象类实例的对象实例列表。
14.根据权利要求13所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口对象类实例表示为各硬件端口与其端口状态值的对应关系。
15.根据权利要求14所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的步骤(13-2)具体为：
端口对象管理类对象将检索到的端口信息通过按位运算转换为端口状态值。
16.根据权利要求15所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的端口状态值为与各硬件端口对应的端口状态逻辑值。
17.根据权利要求14所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的步骤(24)具体是指：
端口对象管理类对象向数控系统发送对应的端口对象类实例中的端口状态值。
18.根据权利要求14所述的数控系统中硬件端口的对象化管理控制方法，其特征在于，所述的步骤(32)具体包括以下步骤：
(32-1)端口对象管理类对象根据所述的端口信息更新指令将指定的端口对象类实例中的端口状态值转换为端口信息；
(32-2)端口对象管理类对象将所述的端口信息发送至所述的端口交互类对象；
(32-3)端口对象管理类对象将所获得的端口信息写入所述的端口对象信息表。
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