基于ARM® Cortex™-M3单片机的激光发射光源的设计

陈玮倢，孙晓东，陈男

（黑龙江科技大学，黑龙江哈尔滨，150022）

0 引言

激光发生模块对于系统相当于心脏对于人体的地位，为整个系统提供必须的“血液”，而“血液”的质量决定着系统的健康状况。所以对于激光发生模块的研发要求其要具有高稳定性、高输出功率和满足系统要求的输出光谱，做到保证系统高稳定高输出的运行。

本次激光发射模块的设计采用STM32F103C8T6芯片作为主控制芯片。STM32F103C8T6芯片使用高性能的ARM® Cortex-™-M3 32位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器(高达128K字节的闪存和20K字节的SRAM)，丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。具有高性能、低成本、低功耗的特点。包含2个12位的ADC、 3个通用16位定时器和1个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C接口和SPI接口、 3个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。供电电压2.0V至3.6V。

1 单片机最小系统

如图1所示，构建STM32单片机最小系统，单片机最小系统包含时钟电路，复位电路。

图1 单片机电路图

X1、C15、C16为时钟电路，X1为8Mhz时钟晶振，给单片机提供8Mhz时钟信号；C15、C16协助晶振快速起震，并稳定时钟频率；C17、C19构成复位电路；R18为BOOT0下拉电阻，默认把BOOT0拉低，从STM32单片机内部储存器启动。

C17、C18为3.3V滤波电容，保证STM32单片机供电稳定，P3为SWD接口，用STLINK烧录器，可以连接电脑，实现在线调试，烧写程序。

2 恒温恒功率电路设计

如图2所示，为NTC温度传感器，主要负责检测温度，当温度不同，P6 NTC温度传感器电阻阻值不同，温度传感器和R16构成电阻分压电路，所以温度变化，会导致STM32单片机PA4引脚电压高低变化，当STM32单片机采集PA4引脚的电压发生变化时，即可知道温度数据，C20为滤波电容，提高STM32采集温度精度。……