一種脈沖激光功率采集和控制系統(tǒng)的設計

2．3 單片機系統(tǒng)部分
因為在其他工作中需要的單片機管腳要充足，所以本設計選用了單片機的型號為c8051f020。該單片機是完全集成混合信號系統(tǒng)級MCU芯片，含64kFlash，100管腳封裝，一個12bit的和一個8bitADC，一個12bit的DAC。并且內含看門狗定時器、時鐘振蕩器，是真正的片上系統(tǒng)。主要完成輸入峰值電壓的A／D轉換、積分復位、對輸入功率進行PID算法的控制，最終實現(xiàn)功率的穩(wěn)恒輸出。
A／D轉換部分：峰值保持的模擬電壓信號接到單片機8位A／D轉換的輸入端，在程序控制下實現(xiàn)A／D轉換。復位：每次A／D轉換之前通過復位按鈕，使積分電容C上的電壓放電，準備下一次峰值保持。為了保證積分電容的電完全放完，復位電平應維持幾十μs的時間。對輸入的8位數(shù)字信號通過PID參數(shù)的設定，應用PID算法對功率進行調節(jié)。

3 系統(tǒng)的軟件部分設計
3．1 總體系統(tǒng)設計
系統(tǒng)的軟件部分主要包括系統(tǒng)的初始化、啟動A／D轉換、PID算法控制、LCD顯示、D／A轉換。
主程序流程圖如圖5所示。