激光打标机系统控制卡是整个控制系统的中枢，连接着控制软件与执行机构。包括基于PCI总线接口控制电路、本地逻辑控制电路及功能电路等3部分组成。

PCI接口电路用于实现PCI总线逻辑到本地逻辑的转换。系统采用PLX公司PCI总线控制芯片PCl9052作为接口芯片，采用E2PROOM配置芯片作为HT93LC46。由于接口芯片的丰富功能，简化了接口设计，使工作集中在本地逻辑设计上，采用WDM驱动程序，实现计算机对设备的统一管理。本地逻辑控制电路采用IP核实现局部总线的译码及功能电路的逻辑控制，通过Altera公司的CPLD控制器EPM7064设计实现，可在线编程扩展接口控制功能。功能电路包括D／A电路、I／O电路、PWM电路及计数器电路等组成部分；系统选用模拟器件公司D／A控制器件AD7847或AD5547作为关键器件，实现一5～+5 V及0～10 V模拟电压输出。
1．1 基于IP核的固定频率PWM电路设计 　　
在CO2激光打标机设备中，控制卡通过PWM电路输出脉宽频率可调的控制信号对激光电源的放电时间进行控制，以实现对激光输出功率的精确控制。设计中采用CPLD，使设计配置非常灵活，可根据整体需要设计相应功能的IP软核，节约板载资源。方案采用Al-tera公司的硬件编程语言AHDL设计；结合器件EPM7064SLC44-10实现PWM控制器。基于IP核的PWM控制电路，控制时钟取自33 MHz的PCI总线时钟，可有效利用接口资源。
IP软核4 kHz的输出频率通过对33 MHz时钟8 196分频获得。8位的控制精度可实现占空比0～1的256级调节，其软核的原型符号如图2所示。其中，Load作为控制数据载入控制端，在该信号有效时，将8位控制数据IN[7．．O]载入内部控制寄存器。EN信号为输出有效信号，用于控制PWM输出，当该信号有效时，输出PWM。LCLKIN信号提供IP软核的工作频率，PWM输出信号的基频是由该信号分频得出的。

软核内部控制语句如下，其中PWMDATA为PWM波输出的控制逻辑，当其输出为高电平时，输出进行翻转。
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：

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。