[發(fā)明專利]一種絕對光柵信號處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310556667.5
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103560780A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱煜;成榮;李敏;楊開明;劉召;穆海華
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);北京華卓精科科技有限公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

1.一種絕對光柵信號處理方法，所述絕對光柵信號包括DATA0I+、DATA0I-、CLK0I+和CLK0I-，其中，DATA0I+和DATA0I-為數(shù)據(jù)信號，CLK0I+和CLK0I-為時鐘信號，其特征在于：所述絕對光柵信號采用如下信號處理板卡進(jìn)行處理：該信號處理板卡包括可編程邏輯器件、差分收發(fā)模塊和共模濾波模塊；

所述可編程邏輯器件分為頂層模塊及時鐘發(fā)生子模塊、數(shù)據(jù)接收子模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊I、數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊II和使能子模塊；其中，頂層模塊用于設(shè)置數(shù)據(jù)接收模塊的配置信息和實例化各子模塊；時鐘發(fā)生子模塊用于將可編程邏輯器件的系統(tǒng)時鐘分頻以產(chǎn)生所需的同步時鐘；使能子模塊用于使能數(shù)據(jù)接收子模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊I、數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊II；數(shù)據(jù)接收子模塊用于接收絕對光柵的數(shù)據(jù)信號，將絕對光柵串行的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為并行的數(shù)據(jù)信號，并通過分時復(fù)用將一路并行的數(shù)據(jù)信號分成完全相同的兩路并行的數(shù)據(jù)信號，分別輸出給數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊I和數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊II；數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊I和數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊II用于將接收的并行的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為串行的數(shù)據(jù)信號，附加時鐘信號發(fā)送出去；

所述差分收發(fā)模塊用于實現(xiàn)可編程邏輯器件與絕對光柵、驅(qū)動器或上位機(jī)的信號傳輸；所述共模濾波模塊用于實現(xiàn)信號的共模濾波；

所述信號處理方法包括以下步驟：

1）可編程邏輯器件提供的同步時鐘信號CLK0_O經(jīng)差分收發(fā)模塊I轉(zhuǎn)變成時鐘信號CLK0+、CLK0-，再經(jīng)共模濾波模塊I共模濾波后轉(zhuǎn)變成時鐘信號CLK0I+、CLK0I-傳輸給絕對光柵；絕對光柵在時鐘信號CLK0I+、CLK0I-激勵下將數(shù)據(jù)信號DATA0I+、DATA0I-通過絕對光柵接口傳輸?shù)叫盘柼幚戆蹇ǎ?jīng)共模濾波模塊I共模濾波后轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)信號DATA0+、DATA0-，再經(jīng)差分收發(fā)模塊I轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)信號DATA0_I、DATA0_O傳輸給可編程邏輯器件；

2）所述可編程邏輯器件采用硬件編程語言，對數(shù)據(jù)信號DATA0_I、DATA0_O處理后，輸出完全相同的兩路絕對光柵信號，即第一輸出信號DATA1_I、DATA1_O、CLK1_O和第二輸出信號DATA2_I、DATA2_O、CLK2_O；第一輸出信號的數(shù)據(jù)信號DATA1_I、DATA1_O或第二輸出信號的數(shù)據(jù)信號DATA2_I、DATA2_O與數(shù)據(jù)信號DATA0_I、DATA0_O也相同；

3）第一輸出信號DATA1_I、DATA1_O、CLK1_O經(jīng)差分收發(fā)模塊II轉(zhuǎn)變成信號DATA1+、DATA1-、CLK1+、CLK1-，再經(jīng)共模濾波模塊II共模濾波后轉(zhuǎn)變成信號DATA1O+、DATA1O-、CLK1O+、CLK1O-，通過驅(qū)動器接口傳輸給驅(qū)動器；第二輸出信號DATA2_I、DATA2_O、CLK2_O經(jīng)差分收發(fā)模塊III轉(zhuǎn)變成DATA2+、DATA2-、CLK2+、CLK2-，再經(jīng)共模濾波模塊III共模濾波后轉(zhuǎn)變成信號DATA2O+、DATA2O-、CLK2O+、CLK2O-，通過第二通道接口傳輸給上位機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕對光柵信號處理方法，其特征在于，所述的可編程邏輯器件的輸入還包括撥碼開關(guān)，用于預(yù)設(shè)絕對光柵信號的字長；所述的可編程邏輯器件的輸出還包括指示信號，指示信號由LED燈組成，用于確認(rèn)實際絕對光柵字長是否與預(yù)設(shè)值一致。