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基于FPGA的數字激光自動(dòng)功率控制系統設計
作者：
時(shí)間：2012-06-14
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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文中SOC主要實(shí)現的功能是控制各個(gè)子系統的復位(RESET)與使能(EN)，為各個(gè)子系統提供時(shí)鐘信號(CLK)，并可以通過(guò)讀(RD)、寫(xiě)(WR)、片選(CS)3個(gè)控制信號、32位的數據輸入總線(xiàn)(DIN0～DIN31)、32位的輸出數據總線(xiàn)(DOUT0～DOUT31)、32位的地址總線(xiàn)(ADDR0～ADDR31)與各個(gè)子系統進(jìn)行讀、寫(xiě)操作。對于A(yíng)PC子系統，SOC主要完成APC模塊和PWM模塊的系統復位、使能，為APC模塊、PWM模塊提供時(shí)鐘，設置APC模塊的控制、狀態(tài)寄存器等功能。
APC結構是激光功率自動(dòng)控制系統的主體結構。主要功能有兩個(gè)：1)完成對A／D芯片的控制，包括A／D芯片工作方式的設定(通過(guò)設置A／D芯片的控制寄存器)、A／D芯片的控制信號的產(chǎn)生(時(shí)鐘信號ADCLK、使能信號ADCS、讀控制信號ADRD、寫(xiě)控制信號ADWR、并接收A／D轉換完成信號ADINT和A／D轉換結果ADD0～ADD9)；2)對A／D轉換的結果(ADD0～ADD9)進(jìn)行處理，即將采樣并轉換的激光發(fā)射器的輸出功率與設置的多級功率進(jìn)行比較，區分出功率等級，再將標準等級的功率值與實(shí)際采樣轉換功率值進(jìn)行比較，并根據比較結果給出新的LD驅動(dòng)功率值。
PWM是根據APC模塊輸出的新的LD驅動(dòng)功率值，通過(guò)調制方波的占空比來(lái)改變輸出的直流分量，經(jīng)過(guò)低通濾波器后得到需要的模擬電壓信號，來(lái)驅動(dòng)LD。使用PWM模塊一可以用數字電路設計取代昂貴的D／A轉換器，二是可以靈活的增加或減少被控制LD的數量。
3 自動(dòng)激光功率控制設計的A／D轉換模塊設計
本設計中的模／數轉換芯片選用的是TI公司生產(chǎn)的TLV1571芯片，TLV1571是一款10位單通道模擬輸入的模／數轉換器，內部有兩個(gè)8位的控制寄存器CR0、CR1來(lái)控制ADC的工作模式，包括軟件轉換或硬件轉換開(kāi)始選擇、內部或外部時(shí)鐘選擇、二進(jìn)制或二進(jìn)制補碼輸出、硬件或軟件配置等工作模式。本設計通過(guò)將TLV1571的兩個(gè)控制寄存器設置在外部時(shí)鐘信號，軟件控制轉換工作方式，其工作時(shí)序如圖4所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/190252.htm
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