的加工单元，较之传统的柔性加工单元更加灵活、更加可靠。此外，数控

PDA 还

具有本地数据库管理功能，因而能用于组建车间网络化制造的分布式数据库，
使之成为分布式体系结构中实时获取现场数据的基础结点。
　　

1.1 数控 PDA 的硬件结构

　　基于

IEEE802.11 下的数控 PDA 的硬件体系结构主要由 32 位嵌入式微处理

器、高速内存、

FLSH 电子盘、无线通信模块以及高效电池和 LCD 触摸屏等部分组

成（如图

2 所示）。在硬件设计上采用 Intel  公司 Strong ARM SA 

— 1100 32 位

RISC 微处理器，它以 ARM 公司的 SA 

— 1 内核作为其系统内核，时钟频率高

达

206MHz，可以为数控 PDA 提供强大的处理能力。在通信方面，数控 PDA 提

供了

USB 接口、串行接口和无线通信模块。通过这些接口可以方便地与上级服务

器或嵌入式机床控制器进行数据通信。无线模块采用

Airgo 公司的支持

 

IEEE802.11a/b/g 3 种无线 LAN 标准的收发器芯片组。该芯片组可同时支持
2.4GHz 和 5GHz 频带下的 OFDM（正交频分多路复用）变频方式。除了
IEEE802.11a/b，还可支持最近作为标准刚刚获得通过的 IEEE802.11g。

图

2 数控 PDA 无线通信硬件框图

　　

IEEE802.11g 是利用 2.4GHz 频带来实现最大数据传输速度 54Mbit/ 秒的无

线

LAN 规格。该芯片组由基带芯片和 R F 芯片组成，支持使用 5 G H z 带宽的

IEEE802.11a、使用 2.4GHz 带宽的 IEEE802.11b 及 IEEE802.11g 的无线 LAN 方式。
基带芯片带有

IEEE802.11 的 MAC 功能和 PHY 功能，并进行 MIMO 信号处理。

同时，该芯片组嵌入了

IEEE802.11 的安全功能加速器及服务质量（QoS）保证

电路。
　　如图

2 所示,数控 PDA 的主设备是由微处理器和 IEEE802.11 芯片组构成 。

IEEE802.11 芯片组接受来自主机的控制指令，经过基带控制器的处理后命令无
线收发器发出

2.4-5.0GHz 带宽的无线电波。IEEE802.11 芯片组和主机的连接可

以通过

USB、MINI PCI，CARDBUS，从而省去所需外部桥接器件 。

HCI（Host Controller Interface）的上层通信协议由主机负责处理，下层的通信
协议则由芯片组内的基带层芯片与无线收发器芯片负责。数控

PDA 可与嵌入式

机床控制器

802.11 无线网卡进行数据传输和对数控机床进行控制。

　　由于把主要的系统管理功能、人机交互和数控编程等转移给了数控

PDA，

因而新型数控的机床控制部分比传统的数控设备简化了许多，近似于一个运动
控制器和

PLC。其硬软件配置主要满足伺服系统实时控制和机床 I/O 功能的要求，

但它必须增加无线通信的功能模块。在硬件上，采用基于

104 总线的嵌入式工控