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申请/专利权人：苏州精智达智能装备技术有限公司

摘要：本发明公开了一种可生成极性信号波形的信号生成器结构和指令系统，属于信号生成器技术领域。包括上位机接口、主处理器、通道处理器、MUX单元、DRV缓冲单元和极性电压信号发生器，所述上位机接口与主处理器连接，所述主处理器与若干通道处理器连接，所述通道处理器与MUX单元连接，所述MUX单元与DRV缓冲单元连接，所述极性电压信号发生器与主处理器连接，所述极性电压信号发生器还与MUX单元连接本发明与传统的指令系统相比，每条指令的数据结构由5个Word压缩到了1个Word，最大限度地利用了FPGA内部存储器的18bit位宽，大大提升了FPGA内部的指令容量，使得在原来的硬件架构下可以实现更多的图形生成指令，满足更复杂的输出波形要求，减小了成本。

主权项：1.一种可生成极性信号波形的信号生成器结构和指令系统，其特征在于：所述信号生成器结构包括上位机接口、主处理器、通道处理器、MUX单元、DRV缓冲单元和极性电压信号发生器，所述上位机接口与主处理器连接，所述主处理器与若干通道处理器连接，所述通道处理器与MUX单元连接，所述MUX单元与DRV缓冲单元连接，所述极性电压信号发生器与主处理器连接，所述极性电压信号发生器还与MUX单元连接，其中：上位机接口与主处理器负责接受上位机指令并向上位机报告相关信息，主处理器要将各个通道的波形编程指令发送给各通道处理器进行存储，发送通道处理器启动指令，并监控各通道处理器在整个波形产生过程的工作状态；极性电压信号发生器接收主处理器的指令，由DAC产生多路高精度的电压参考信号，该组参考信号经过缓冲后，传送到各信号通道的MUX_m单元；通道处理器和MUX单元：通道处理器将主处理器送来的波形编程指令存储在本地，接收到启动指令后根据波形编程指令产生MUX的开关切换控制信号，MUX根据该组开关切换控制信号，将其输出端口在极性电压信号发生器送来的各个极性参考电压之间进行选通切换，产生时间上连续的极性参考波形，送到DRV缓冲单元；DRV缓冲单元在接收到MUX送来的极性参考波形信号，对该信号进行放大缓冲，形成真正的屏体驱动信号，同时对输出波形的电压、电流参数进行采样监控，将相关采样数据传送给主处理器；所述指令系统包括寄存器赋值指令、跳转指令、短跳循环指令及极性选择及延迟赋值指令，其中：寄存器赋值指令：指令代码“11b”，指令功能为向寄存器赋值，寄存器寻址空间5bit；跳转指令：指令代码“10b”，指令功能为根据条件判断，跳转到指定地址并执行相关操作；短跳循环指令：指令代码“01b”，指令功能为以当前地址为基准，向前跳转到以Z4..Z0为偏移量的地址处，并执行Ya..Y0次循环；“Z4..Z0=0x00000”时表示重复执行当前地址指令Ya..Y0次循环，等于执行空指令NOP循环；极性选择及延迟赋值指令：指令代码“00b”，指令功能为将幅度极性选择为P4..P0，等待Qa..Q0个指令周期后进入下一条指令，其中，Qa..Q0共11bit，最大2047；其中，P3..P0为正常极性参数选择，选定系统提供的最多16个极性参考电压之一；P4为“正负”选择，P4=0时输出被选通的参考电压，P4=1时输出被选通参考电压的反相电压。

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