[发明专利]基于FPGA的可配置掺铒光纤放大器IP核

摘要

本发明提供一种基于FPGA的可配置掺铒光纤放大器IP核，包括配置及状态模块、档位控制模块、功率计算模块、自动增益控制模块、自动功率控制模块和泵浦输出控制模块。本发明的IP核以软核的形式给出，支持多参数配置、条件编译和配置寄存器来适应于多种不同需求，具有很高的集成度、兼容性和通用性，具有很快的响应速度和较好的瞬态抑制。使用该IP核能够缩短掺铒光纤放大器开发周期，兼容多种需求的掺铒光纤放大器，具有很高的可移植性，有利于我国在世界光通信领域占据有利地位，具有重要的市场价值。

主权项

1.一种基于FPGA的可配置掺铒光纤放大器IP核，以软核的形式给出，用于支持掺铒光纤放大器在不同需求或不同器件平台上的控制逻辑实现，调用该IP核时，在配置参数后仅需要添加时钟模块、ADC采样驱动模块和DAC驱动模块即能完成移植；包括配置及状态模块、档位控制模块、功率计算模块、自动增益控制模块、自动功率控制模块和泵浦输出控制模块，所述配置及状态模块，用于接收解析配置数据，采用控制状态机，根据输入数据信息及控制信息进行状态的跳转，对应功能及控制的变更，在控制过程中保证输出平滑的过度，避免产生过冲和欠冲；所述档位控制模块，用于根据配置的参数进行档位的切换并且给出当前档位对应的功率定标因子和偏移；所述功率计算模块，用于根据功率定标因子和偏移，查表或计算得出当前实际输入和输出的光功率，根据增益或配置的功率得出期望的输出功率；所述自动增益控制模块，用于采用前馈加反馈的控制方式，根据实际输出的信号功率和期望输出的信号功率自动调节输出达到目标增益；所述自动功率控制模块，用于采用反馈控制方式，根据实际输出的总功率和期望输出的总功率自动调节达到目标功率；所述泵浦输出控制模块，用于根据当前不同的控制模式以及相关参数的限定输出对应的DAC数据。