1．2 基于IP核的频率可调PWM电路设计

　　频率、脉宽可调的PWM发生电路中原形符号如图4所示。其中，EN信号使能该器件；WR写信号与PFD0，PFDl及PCD0，PCDl配合，实现频率及脉宽控制字的写入，控制位宽为12位，实现4 096级调节。LclkIn为全局时钟信号，该信号来自8分频后的33 MHz的PCI接口时钟，因此IP核能实现1 kHz～4 MHz的频率调节及0～100％内最大4 096级的占空比调节。8位数据宽度的DATAIn接El用于控制数据的输入。IP核功能实现的程序如下：

　　功能仿真波形如图5所示。

　　采用IP核实现频率可调的PWM发生电路时对逻辑器件内部资源的消耗较大，相比之下，固定频率的IP占用的逻辑资源较少，因此更适合用于为激光器频率固定的应用场合提供高精度的脉宽调制。

2 控制软件介绍

　　针对板卡的调试及实际激光标刻系统的应用，分别开发了TestStar硬件板卡测试软件及LaserStar激光标刻软件系统。

　　板卡功能测试软件能完成对板卡所有功能的测试。

　　不仅提供通道选择功能，用于D／A控制输出的测试；而且提供DI输入信号检测，DO输出信号测试；以及COUNTER计算器测试等功能。通过测试软件的设计，提高了系统设计的效率，同时可分开对各模块的实际效能进行测试，及时发现各个模块设计的不足，使系统在实际标刻过程中更稳定。

　　激光标刻软件系统可方便地编辑单线体文字、TTF文字、日期、时间、序列号；可自动进行图形对齐、圆形排版功能；可以用鼠标绘制图形；可方便地导入PLT图形文件，以及从BMP图像提取图形轮廓。它在不影响生产线正常运作的情况下，可实现流水生产线上产品的激光在线标刻，从而大大提高生产效率。标刻速度范围达到O～60 m／min或1～20标／s。

　　系统可方便地修改标刻内容，设置标刻功率大小、速度快慢等控制参数。标刻线条流畅，深浅自如。用户还可设计特殊的防伪码，因为采用了数据加密技术，不同的用户即使都拥有标刻系统，也不能标刻完全一样的内容，使得系统具备良好的防伪标刻功能。系统标刻的实际标刻效果如图6所示。

　　3 总结与展望

　　基于计算机PCI总线设计激光标刻控制系统，提高了控制指令发送速度和控制精度。设计开发了Win-dows 2000／xP下的WDM驱动程序；提高了系统的稳定性；减少了硬件兼容性及误操作造成的系统死机、蓝屏等现象。采用CPLD器件将本地逻辑处理及控制数据的存储等功能集于一身；采用Altera公司的硬件编程语言AHDL设计了IP软核；结合器件EPM7064SLC44-10实现固定频率及可变频率的PWM信号精确输出，减少了分离器件的使用，使系统模块化程度大大提高，简化了PCB布局布线，同时利于系统的升级和扩展。利用CPLD优良的加密性能，将系统特征信息及加密逻辑存储其中，与控制软件配合实现系统的硬件加密，确保系统的惟一性，可有效提高标刻内容的防伪能力。该控制系统已经在工业领域得到广泛应用。