[发明专利]一种光模块控制ASIC的控制方法

说明书

本发明公开了一种光模块控制ASIC的控制方法，通过以下步骤实现：步骤1、ASIC芯片将输入变量转换为数字化矩阵；步骤2、所述ASIC芯片通过寻址查表法查询传递函数的数字化关系矩阵获取输入变量的输出控制量，并将输出控制量输出给被控光模块芯片；其中，所述传递函数的数字化关系矩阵的转换在上位机中完成，在所述ASIC芯片初始化时通过I2C总线接收并存储。所述控制方法可以方便的实现任意输入量、输出量的可变复杂传递函数控制，能够实现对光模块内部驱动芯片的有效控制。本发明能够实现宇航环境下抗辐射光模块产品的设计与开发。

技术领域

本发明属于抗辐射数据通信技术领域，具体地说，是涉及一种光模块控制ASIC的控制方法。

背景技术

随着光通信技术的发展、客户载荷系统数据交换对通信带宽越来越高的需求，越来越多的客户在航天系统中使用光收发模块产品，航天器工作在复杂的宇航辐射环境下，对光模块产品的抗辐射能力有很高的要求。

控制类芯片是高速率光模块设计中必须使用的器件，目前已有的抗辐射通用控制器如单片机或者FPGA，尽管可以实现对宇航用光模块的功能控制，但仍不能满足实际应用要求。

应用于光通信产品的控制芯片一般基于单片机平台，运用单片机的ADC、I2C通信、温度传感、内置存储等，基于单片机的软件设计平台进行功能开发，存在软件设计上的缺陷风险。单片机是基于中央处理器单元，实时速度慢、稳定性、抗电磁干扰、抗辐射能力差。采用FPGA架构的光模块控制器，在宇航环境下使用时，有同样类似的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光模块控制ASIC的控制方法，利用数字化关系矩阵实现传递函数，使传递函数的功能独立于ASIC，可实现任意输入量、输出量的可变复杂传递函数控制，提高光模块控制ASIC的开发效率和稳定性，能够将关键控制逻辑与算法采用集成电路的形式固化，提高集成电路和光模块自身的稳定性、可靠性和抗辐射能力。

本发明采用如下技术方案实现：

提出一种光模块控制ASIC的控制方法，通过以下步骤实现：

步骤1、所述ASIC芯片将输入变量转换为数字化矩阵X＝|X₁ X₂ …… X_n|；n为输入变量个数；

步骤2、所述ASIC芯片通过寻址查表法查询传递函数的数字化关系矩阵获取输入变量X_i的输出控制量Y_j，并将输出控制量Y_j输出给被控光模块芯片；其中，所述传递函数的数字化关系矩阵的转换在上位机中完成，在所述ASIC芯片初始化时通过I2C总线接收并存储。

进一步的，所述数字化矩阵存入SRAM中；所述传递函数的数字化关系矩阵存储于EEPROM中，所述传递函数的关系配置存储于PROM中。

进一步的，步骤1具体包括：

所述ASIC芯片内置温度传感单元感知环境温度，将环境温度通过内部ADC转换为温度的数字化的输入变量；

模拟量经过A/D转化后，进行检测量与被测实际物理量的关系变换，得到数字化的输入变量；

实时外部数字量直接作为输入变量。

进一步的，所述检测量与被测实际物理量的关系变换按照如下经验曲线公式得到；

F(s)＝a·s²+b·s+c；

其中，s为ADC采集到的量，a、b、c分别为二次项、一次项、常数项系数。

进一步的，所述经验曲线与温度有关，包括与低温对应的第一经验曲线，与常温对应的第二经验曲线和与高温对应的第三经验曲线。