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掃描振鏡

基于DSP的振鏡掃描式激光標(biāo)記控制系統(tǒng)(二)

星之球激光 來源:新特光電2011-11-19 我要評論(0 )   

塊包括FLASH模塊和SDRAM模塊,F(xiàn)LASH用來存儲系統(tǒng)啟動(dòng)代碼和軟件代碼,SDRAM用于提供軟件運(yùn)行時(shí)所需的額外存儲空間。DSP控制板卡輸出兩路模擬量控制兩塊振鏡的運(yùn)動(dòng),輸出...

塊包括FLASH模塊和SDRAM模塊,F(xiàn)LASH用來存儲系統(tǒng)啟動(dòng)代碼和軟件代碼,SDRAM用于提供軟件運(yùn)行時(shí)所需的額外存儲空間。DSP控制板卡輸出兩路模擬量控制兩塊振鏡的運(yùn)動(dòng),輸出Q開關(guān)控制信號以控制激光器的開關(guān)光,輸入/輸出16路光電隔離信號用于功能擴(kuò)展。

 



2.2 PC機(jī)與DSP的通信

PCI 總線是一種不依附于某個(gè)具體處理器的局部總線。從結(jié)構(gòu)上看,PCI是在CPU和原來的系統(tǒng)總線之間插入的一級總線,具體由一個(gè)橋接電路實(shí)現(xiàn)對這一層的管理,并實(shí)現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。管理器提供了信號緩沖,使之能支持10種外設(shè),并能在高時(shí)鐘頻率下保持高性能。PCI總線也支持總線主控技術(shù),允許智能設(shè)備在需要時(shí)取得總線控制權(quán),以加速數(shù)據(jù)傳送。PCI總線相比起ISA總線,有傳輸速度快,傳輸量大的優(yōu)點(diǎn)。

本系統(tǒng)選用TMS320C6205,該芯片自帶了符合PCI2.2規(guī)范的PCI總線橋接功能,開發(fā)者免去了PCI協(xié)議的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),給系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了便利,縮短了開發(fā)周期,也節(jié)省了開發(fā)費(fèi)用。開發(fā)者只需將PCI插槽上的總線信號和DSP芯片上相關(guān)的PCI總線信號直接相連即可。帶“金手指”的DSP控制板卡可以直接插在PC機(jī)的PCI卡槽中使用,實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與DSP之間的通信。PCI設(shè)備可以訪問所有的內(nèi)部RAM空間、外設(shè)和外部存儲器空間。

DSP控制板卡使用的PCI總線寬度為32為(3.3V),總線頻率為33MHz,傳輸速率為33×32/4MB/s = 132MB/s 。此傳輸速率為整個(gè)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行提供了保障。

2.3 CPLD邏輯控制

整個(gè)高速系統(tǒng)的邏輯控制是通過高速CPLD芯片來實(shí)現(xiàn)的。選用ALTERA公司的MAX7128E芯片實(shí)現(xiàn),可用編程邏輯門為2500,宏單元數(shù)128,邏輯陣列塊數(shù)8,用戶可定義I/O腳100個(gè),pin-to-pin延時(shí)為5ns。MAX7000系列器件可以通過編程器進(jìn)行編程,也可以在線編程。本設(shè)計(jì)采用了在線編程(ISP)。ISP允許在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中迅速方便地重復(fù)編程,簡化了制作過程,允許器件在編程之前就先裝配到印制板上。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)中LED信號燈、FLASH、DA芯片、16路I/O光電隔離接口、模擬開關(guān)、Q開關(guān)、PWM輸出、軟件復(fù)位控制都使用了CE1空間的地址,為了防止這些器件的互相干擾,必須對輸入地址進(jìn)行譯碼。通過判斷輸入到CPLD的PA[2:6]和PA[16:21]可以知道DSP正在訪問的地址區(qū)域,進(jìn)行CE1空間的地址譯碼,從而產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號,以實(shí)現(xiàn)邏輯控制和時(shí)序控制。

CPLD上構(gòu)建的寄存器的高地址都是一樣的,命名為dsp_reg_addr,由Pa16~21構(gòu)成,若Pa16~21設(shè)置為"111000"即表示地址0x0178xxxx。

低地址由Pa2~6構(gòu)成,對10個(gè)寄

 

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