基于FPGA的數字激光自動功率控制系統(tǒng)設計
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文中SOC主要實現的功能是控制各個子系統(tǒng)的復位(RESET)與使能(EN)，為各個子系統(tǒng)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(tǒng)進行讀、寫操作。對于APC子系統(tǒng)，SOC主要完成APC模塊和PWM模塊的系統(tǒng)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(tài)寄存器等功能。
APC結構是激光功率自動控制系統(tǒng)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(fā)射器的輸出功率與設置的多級功率進行比較，區(qū)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://cafeforensic.com/article/190252.htm
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