激光打標機係統控製卡（激光打標機板卡）是整個(ge) 控製係統的中樞，連接著控製軟件與(yu) 執行機構。包括基於(yu) PCI總線接口控製電路、本地邏輯控製電路及功能電路等3部分組成。
 
       PCI接口電路用於(yu) 實現PCI總線邏輯到本地邏輯的轉換。係統采用PLX公司PCI總線控製芯片PCl9052作為(wei) 接口芯片，采用E2PROOM配置芯片作為(wei) HT93LC46。由於(yu) 接口芯片的豐(feng) 富功能，簡化了接口設計，使工作集中在本地邏輯設計上，采用WDM驅動程序，實現計算機對設備的統一管理。本地邏輯控製電路采用IP核實現局部總線的譯碼及功能電路的邏輯控製，通過Altera公司的CPLD控製器EPM7064設計實現，可在線編程擴展接口控製功能。功能電路包括D／A電路、I／O電路、PWM電路及計數器電路等組成部分；係統選用模擬器件公司D／A控製器件AD7847或AD5547作為(wei) 關(guan) 鍵器件，實現一5～+5 V及0～10 V模擬電壓輸出。
       1．1 基於(yu) IP核的固定頻率PWM電路設計 　　
        在CO2激光打標機設備中，控製卡通過PWM電路輸出脈寬頻率可調的控製信號對激光電源的放電時間進行控製，以實現對激光輸出功率的精確控製。設計中采用CPLD，使設計配置非常靈活，可根據整體(ti) 需要設計相應功能的IP軟核，節約板載資源。方案采用Al-tera公司的硬件編程語言AHDL設計；結合器件EPM7064SLC44-10實現PWM控製器。基於(yu) IP核的PWM控製電路，控製時鍾取自33 MHz的PCI總線時鍾，可有效利用接口資源。
       IP軟核4 kHz的輸出頻率通過對33 MHz時鍾8 196分頻獲得。8位的控製精度可實現占空比0～1的256級調節，其軟核的原型符號如圖2所示。其中，Load作為(wei) 控製數據載入控製端，在該信號有效時，將8位控製數據IN[7．．O]載入內(nei) 部控製寄存器。EN信號為(wei) 輸出有效信號，用於(yu) 控製PWM輸出，當該信號有效時，輸出PWM。LCLKIN信號提供IP軟核的工作頻率，PWM輸出信號的基頻是由該信號分頻得出的。
 
       軟核內(nei) 部控製語句如下，其中PWMDATA為(wei) PWM波輸出的控製邏輯，當其輸出為(wei) 高電平時，輸出進行翻轉。
        1．2 基於(yu) 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(xie) 信號與(yu) PFD0，PFDl及PCD0，PCDl配合，實現頻率及脈寬控製字的寫(xie) 入，控製位寬為(wei) 12位，實現4 096級調節。LclkIn為(wei) 全局時鍾信號，該信號來自8分頻後的33 MHz的PCI接口時鍾，因此IP核能實現1 kHz～4 MHz的頻率調節及0～100％內(nei) 最大4 096級的占空比調節。8位數據寬度的DATAIn接El用於(yu) 控製數據的輸入。IP核功能實現的程序如下：

        采用IP核實現頻率可調的PWM發生電路時對邏輯器件內(nei) 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，因此更適合用於(yu) 為(wei) 激光器頻率固定的應用場合提供高精度的脈寬調製。