引言
振鏡掃描式激光標記技術就是通過控制兩片高速振鏡的偏轉角, 改變激光的傳播方向, 經過F-Theata透鏡在工件表面的聚焦, 在工件表面作標記。與傳統的標記技術相比, 它具有適用面廣(對不同材料、形狀的加工表面均適合) , 工件無機械變形, 無污染, 標記速度快, 重復性好, 自動化程度高等特點, 在工業、國防、科研等許多領域具有廣泛的用途。高速高精度的振鏡標記已成為當今標記行業的發展方向。
傳統的振鏡標記控制系統通過PC 機的串口、并口ISA 總線與單片控制板相連，這種方式接口簡單、連接方便, 開發費用低, 但由于傳輸速度低, 已不能滿足現代數控系統的實時性要求。本文在激光標記控制技術方面進行了一些新的探索：利用PCI的高速數據傳輸和DSP高速數據處理能力，提出一種“PC機+PCI總線+DSP控制板卡”的方式，用于振鏡標記控制系統，從而實現對標記控制的精確控制，提高控制效率，保障系統實時性。DSP控制板卡是整個系統的核心，它直接決定著系統的掃描速度和掃描精度，本文將著重介紹該控制板卡的設計。
1 DSP芯片
DSP控制板卡的主芯片選用德州儀器公司C6000系列的高速數據處理芯片TMS320C6205。該芯片為高性能的定點處理器，主頻可達200MHz，每個周期能執行8條32-bit的指令，處理速度可達1600MIPS；采用高性能的VLIW結構的TMS320C62xTM DSP核，有8個獨立的功能單元，32個32位的通用寄存器；提供64K字節的內部程序RAM和64K字節的內部數據RAM；提供32位的外部存儲器無縫接口，包括同步器件（如SDRAM、SBSRAM等）、異步器件（如FLASH、SRAM等）和可尋址52M字節的外部存儲空間；提供靈活的PLL、時鐘產生器，可配置倍頻值；提供符合PCI 2.2規范的PCI總線接口，直接實現芯片和PCI總線的橋接功能；提供兩個32位的定時器；提供在線調試的JTAG邊界掃描接口。采用此芯片，能夠實現高速的數據處理，保證系統工作的實時性，且由于帶了PCI橋接功能，提供了和PCI總線的接口，經濟可靠。
2 硬件設計
2.1 結構框圖
如圖1所示為系統的硬件結構框圖。DSP控制板卡通過PCI總線與PC機連接，實現高速通信。DSP處理模塊為主控制模塊，使用主頻為200MHz的 TMS320C6205芯片作為主控制芯片。DSP處理模塊充分利用了C6000系列DSP的快速計算能力和高精度定時器，能夠保證振鏡標記機進行勻速、高速標記，這些由PC機是沒有辦法做到的。DSP的外圍電路包括存儲模塊、復位控制、電源控制、時鐘系統、JTAG端口、數模轉換模塊、CPLD邏輯控制模塊和光電隔離模塊等。其中存儲模
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