feat: 添加多线程框架与轴周期接口
- 新增 MotionTickThread 线程模块 - main.cpp: 引入双线程架构(UserAppThread + MotionTickThread) - Axis: 新增 cycle() 接口,添加 #pragma once 头文件保护 - App/CMakeLists.txt: 链接 pthread,重组源文件列表 - .gitignore: 排除 docs/html、.vscode、compile_commands.json
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@@ -0,0 +1,129 @@
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# Axis 类必须属性
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`Axis` 是 PLCopen 运动控制库的核心仿真类,实现 IEC 61131-3 单轴状态机与运动学。
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## 1. 当前已实现
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### 1.1 轴标识与自引用 — `AXIS_REF ref_`
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| 字段 | 类型 | 说明 |
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| `axisNo` | `UINT` | 轴编号,由用户在构造时指定,默认 1 |
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| `axisName` | `std::string` | 轴名称,默认 `"Axis1"` |
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| `axis` | `Axis*` | 指向自身实例的指针,供功能块间接访问轴对象 |
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> `AXIS_REF` 在 IEC 61131-3 中是 `VAR_IN_OUT` 参数,本实现中构造时自绑定。
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### 1.2 轴状态 — `MC_AXIS_STATE state_`
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当前状态机状态,初始值为 `Disabled`。可能的取值:
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Disabled → Standstill → DiscreteMotion / ContinuousMotion / Homing
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→ Stopping
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ErrorStop
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SynchronizedMotion (预留)
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状态转换由 `cycle()` 方法驱动(尚未实现)。
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### 1.3 构造函数
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```cpp
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explicit Axis(UINT axisNo = 1, std::string name = "Axis1");
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```
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初始化 `ref_` 并自绑定 `axis` 指针,`state_` 默认 `Disabled`。
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## 2. 必须扩展的属性(待实现)
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按照 PLCopen 规范,完整的轴模型还需以下属性。
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### 2.1 运动学属性
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| 属性 | 类型 | 说明 |
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| `position_` | `REAL` | 当前指令位置 |
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| `actualPosition_` | `REAL` | 当前实际位置 |
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| `velocity_` | `REAL` | 当前速度 |
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| `actualVelocity_` | `REAL` | 实际速度 |
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| `acceleration_` | `REAL` | 当前加速度 |
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| `deceleration_` | `REAL` | 当前减速度 |
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### 2.2 活动指令 — `MotionCommand activeCommand_`
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当前正在执行的运动指令参数快照,类型为 `MotionCommand`:
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| 字段 | 类型 | 说明 |
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| `type` | `MotionCommandType` | 指令类型(点到点 / 速度 / 停止 / 暂停 / 回零) |
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| `targetPosition` | `REAL` | 目标位置 |
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| `targetVelocity` | `REAL` | 目标速度 |
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| `maxVelocity` | `REAL` | 最大速度 |
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| `acceleration` | `REAL` | 加速度 |
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| `deceleration` | `REAL` | 减速度 |
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| `homePosition` | `REAL` | 回零位置 |
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| `resultingState` | `MC_AXIS_STATE` | 指令完成后要进入的状态 |
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### 2.3 功率与使能
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| 属性 | 类型 | 说明 |
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| `powerEnabled_` | `BOOL` | 功率级是否使能 |
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| `homed_` | `BOOL` | 是否已完成回零 |
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### 2.4 错误管理
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| 属性 | 类型 | 说明 |
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| `errorId_` | `MC_ERROR_ID` | 当前错误码,`mcNoError` 表示正常 |
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| `errorStop_` | `BOOL` | 是否触发错误停止 |
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### 2.5 轴状态机方法 — `cycle()`
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```cpp
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void cycle(REAL deltaTime);
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每周期由应用层调用,执行:
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1. 根据 `activeCommand_` 计算运动学输出
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2. 更新 `position_` / `velocity_`
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3. 评估状态转换条件
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4. 在离散运动到达目标时自动切换到 `Standstill`
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### 2.6 功能块交互接口
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| 方法 | 说明 |
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| `acceptCommand(const MotionCommand&)` | 接收功能块下发的运动指令 |
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| `doPower(BOOL enable)` | 功率使能/去使能 |
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| `doStop()` / `doHalt()` | 停止 / 暂停 |
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| `doReset()` | 从 ErrorStop 恢复 |
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| `doHome(REAL homePos)` | 发起回零 |
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| `readStatus()` | 读取当前状态快照 |
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| `readError()` | 读取当前错误码 |
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## 3. 完整属性清单(含待实现)
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Axis
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├── ref_ (AXIS_REF) ✅ 已实现
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├── state_ (MC_AXIS_STATE) ✅ 已实现
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├── position_ (REAL) ⬜ 位置
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├── actualPosition_ (REAL) ⬜ 实际位置
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├── velocity_ (REAL) ⬜ 速度
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├── actualVelocity_ (REAL) ⬜ 实际速度
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├── acceleration_ (REAL) ⬜ 加速度
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├── deceleration_ (REAL) ⬜ 减速度
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├── activeCommand_ (MotionCommand) ⬜ 活动指令
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├── powerEnabled_ (BOOL) ⬜ 功率使能
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├── homed_ (BOOL) ⬜ 回零完成
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├── errorId_ (MC_ERROR_ID) ⬜ 错误码
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└── errorStop_ (BOOL) ⬜ 错误停止
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