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1．2 基于IP核的頻率可調PWM電路設計

　　頻率、脈寬可調的PWM發生電路中原形符號如圖4所示。其中，EN信號使能該器件；WR寫信號與PFD0，PFDl及PCD0，PCDl配合，實現頻率及脈寬控制字的寫入，控制位寬為12位，實現4 096級調節。LclkIn為全局時鐘信號，該信號來自8分頻后的33 MHz的PCI接口時鐘，因此IP核能實現1 kHz～4 MHz的頻率調節及0～100％內最大4 096級的占空比調節。8位數據寬度的DATAIn接El用于控制數據的輸入。IP核功能實現的程序如下：

　　功能仿真波形如圖5所示。

　　采用IP核實現頻率可調的PWM發生電路時對邏輯器件內部資源的消耗較大，相比之下，固定頻率的IP占用的邏輯資源較少，因此更適合用于為激光器頻率固定的應用場合提供高精度的脈寬調制。

2 控制軟件介紹

　　針對板卡的調試及實際激光標刻系統的應用，分別開發了TestStar硬件板卡測試軟件及LaserStar激光標刻軟件系統。

　　板卡功能測試軟件能完成對板卡所有功能的測試。

　　不僅提供通道選擇功能，用于D／A控制輸出的測試；而且提供DI輸入信號檢測，DO輸出信號測試；以及COUNTER計算器測試等功能。通過測試軟件的設計，提高了系統設計的效率，同時可分開對各模塊的實際效能進行測試，及時發現各個模塊設計的不足，使系統在實際標刻過程中更穩定。

　　激光標刻軟件系統可方便地編輯單線體文字、TTF文字、日期、時間、序列號；可自動進行圖形對齊、圓形排版功能；可以用鼠標繪制圖形；可方便地導入PLT圖形文件，以及從BMP圖像提取圖形輪廓。它在不影響生產線正常運作的情況下，可實現流水生產線上產品的激光在線標刻，從而大大提高生產效率。標刻速度范圍達到O～60 m／min或1～20標／s。

　　系統可方便地修改標刻內容，設置標刻功率大小、速度快慢等控制參數。標刻線條流暢，深淺自如。用戶還可設計特殊的防偽碼，因為采用了數據加密技術，不同的用戶即使都擁有標刻系統，也不能標刻完全一樣的內容，使得系統具備良好的防偽標刻功能。系統標刻的實際標刻效果如圖6所示。

　　3 總結與展望

　　基于計算機PCI總線設計激光標刻控制系統，提高了控制指令發送速度和控制精度。設計開發了Win-dows 2000／xP下的WDM驅動程序；提高了系統的穩定性；減少了硬件兼容性及誤操作造成的系統死機、藍屏等現象。采用CPLD器件將本地邏輯處理及控制數據的存儲等功能集于一身；采用Altera公司的硬件編程語言AHDL設計了IP軟核；結合器件EPM7064SLC44-10實現固定頻率及可變頻率的PWM信號精確輸出，減少了分離器件的使用，使系統模塊化程度大大提高，簡化了PCB布局布線，同時利于系統的升級和擴展。利用CPLD優良的加密性能，將系統特征信息及加密邏輯存儲其中，與控制軟件配合實現系統的硬件加密，確保系統的惟一性，可有效提高標刻內容的防偽能力。該控制系統已經在工業領域得到廣泛應用。