基于DSP芯片TMS320F2812的振鏡式激光打標控制器設計

　　2.4 CPLD系統

　　本系統中CPLD采用Altera公司的MAX3000A系列的EPM3256A芯片，CPLD的固件用軟件MAX+plusII設計。CPLD主要用來(lái)控制USB芯片的數據傳輸，并由其擴展出中斷按鍵和液晶顯示模塊。另外DSP系統預留了多路GPIO接口，可以控制步進(jìn)電機組成的多維運動(dòng)控制平臺。通過(guò)預留GPIO口并使用CPLD芯片，使系統的可擴展性增強。

　　3 控制器系統軟件開(kāi)發(fā)

　　控制系統的軟件由兩部分組成，上位機采用可視化面向對象語(yǔ)言VB 6.O設計，主要負責打標數據的產(chǎn)生和打包傳輸，以及用戶(hù)界面實(shí)現人機交互;下位機DSP由C/C++編寫(xiě)系統程序，用TI公司提供的高效的C編譯器和集成開(kāi)發(fā)環(huán)境：代碼工作室(CCS)來(lái)開(kāi)發(fā)?？刂葡到y的主要流程圖如圖5所示。

　　打標機開(kāi)機后下位機程序根據用戶(hù)界面上參數對各芯片和存儲器的初始化，參數包括激光能量、掃描次數、文字填充方式等。然后等待上位機由USB接口傳送打標數據，打標數據先保存在數據存儲器。這時(shí)無(wú)論從用戶(hù)界面還是鍵盤(pán)上發(fā)出開(kāi)始打標指令后，DSP從數據存儲器中取出打標數據，送入D/A芯片中。D/A芯片輸出相應的電壓驅動(dòng)振鏡，直到完成本次打標。相同的打標圖形只需傳輸一次數據，從軟件或鍵盤(pán)上選擇開(kāi)始加工按鈕即可。

　　在進(jìn)行圖形打標時(shí)，導入圖形文件并作圖像處理后，轉化成打標位置數據;文字打標時(shí)在VisualBasic中調用Windows API函數GetGly-phOutline得到文字的外形輪廓，可以進(jìn)行放縮、旋轉等操作而不影響文字顯示質(zhì)量，并通過(guò)DrawGlyph函數將其顯示效果在用戶(hù)界面上顯示。圖6是軟件用戶(hù)界面漢字的顯示效果。

　　4 結束語(yǔ)

　　文中介紹了一種基于TMS320F2812DSP的激光打標控制器，采用了一個(gè)4路輸出的D/A轉換器來(lái)控制振鏡和激光電源，高性能D/A轉換模塊使激光打標的速度和精度有較大提高，使用USB接口使打標控制器可以即插即用，且提升了數據傳輸的穩定性。系統上位機用Visual Basic編程，下位機用C語(yǔ)言編程，程序移植容易。開(kāi)發(fā)出的打標系統在速度、精度上均達到了理想的效果。文中描述了軟硬件系統，對振鏡式激光打標控制器的設計有普遍的參考價(jià)值。