基于FPGA的數字激光自動功率控制系統設計
加入技術交流群
文中SOC主要實現的功能是控制各個子系統的復位(RESET)與使能(EN)，為各個子系統提供時鐘信號(CLK)，并可以通過讀(RD)、寫(WR)、片選(CS)3個控制信號、32位的數據輸入總線(DIN0～DIN31)、32位的輸出數據總線(DOUT0～DOUT31)、32位的地址總線(ADDR0～ADDR31)與各個子系統進行讀、寫操作。對于APC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模塊提供時鐘，設置APC模塊的控制、狀態寄存器等功能。
APC結構是激光功率自動控制系統的主體結構。主要功能有兩個：1)完成對A／D芯片的控制，包括A／D芯片工作方式的設定(通過設置A／D芯片的控制寄存器)、A／D芯片的控制信號的產生(時鐘信號ADCLK、使能信號ADCS、讀控制信號ADRD、寫控制信號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)進行處理，即將采樣并轉換的激光發射器的輸出功率與設置的多級功率進行比較，區分出功率等級，再將標準等級的功率值與實際采樣轉換功率值進行比較，并根據比較結果給出新的LD驅動功率值。
PWM是根據APC模塊輸出的新的LD驅動功率值，通過調制方波的占空比來改變輸出的直流分量，經過低通濾波器后得到需要的模擬電壓信號，來驅動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8位的控制寄存器CR0、CR1來控制ADC的工作模式，包括軟件轉換或硬件轉換開始選擇、內部或外部時鐘選擇、二進制或二進制補碼輸出、硬件或軟件配置等工作模式。本設計通過將TLV1571的兩個控制寄存器設置在外部時鐘信號，軟件控制轉換工作方式，其工作時序如圖4所示。本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/190252.htm
評論