本實(shí)用新型涉及激光直寫設(shè)備，具體涉及一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊。

背景技術(shù)：

目前一般采用激光曝光的方式對(duì)制版用感光材料進(jìn)行曝光處理。具體方式是這樣的：曝光設(shè)備中的處理器依據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的圖文數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)控制激光設(shè)備對(duì)待處理的感光材料進(jìn)行掃描照射。針對(duì)版圖上有圖文的部分或沒(méi)有圖文部分，激光設(shè)備會(huì)根據(jù)需要選擇跳過(guò)或施加激光束予以曝光。

激光直接曝光原理如下：采用數(shù)字微鏡裝置(Digital Micromirror Device，簡(jiǎn)稱(DMD)的微鏡片高速翻轉(zhuǎn)能力，結(jié)合適當(dāng)?shù)墓庠春屯队肮鈱W(xué)系統(tǒng)，當(dāng)微鏡片為ON時(shí)，出射光會(huì)投射到基底，當(dāng)微鏡片為OFF時(shí)，出射光將射出光路，在基底沒(méi)有出射光。通過(guò)連續(xù)向DMD投射均勻光，利用DLP芯片組控制微鏡片陣列的開關(guān)狀態(tài)，達(dá)到在基板上曝光不同圖案的目的。曝光圖案數(shù)據(jù)需要一個(gè)數(shù)據(jù)處理模塊來(lái)處理完成?，F(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)有一個(gè)FPGA、并且有一個(gè)外接從機(jī)協(xié)同F(xiàn)PGA處理圖像數(shù)據(jù)。

這是因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)的數(shù)據(jù)處理模塊中，設(shè)置的單個(gè)FPGA處理能力有限，無(wú)法實(shí)時(shí)處理復(fù)雜多邊形圖案，同時(shí)這個(gè)FPGA還需要處理DLP數(shù)據(jù)的生成，因此在現(xiàn)有技術(shù)中需要外接一個(gè)從機(jī)來(lái)進(jìn)行復(fù)雜的邏輯計(jì)算，由從機(jī)直接生成位圖或三角形等易于處理的數(shù)據(jù)格式后，通過(guò)光線或網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)交FPGA進(jìn)行后端數(shù)據(jù)處理。接著數(shù)據(jù)自FPGA交由DLP芯片組以形成需要的光學(xué)圖案，

由于外接從機(jī)的加入，增加了設(shè)備，加大了成本投入，增加了故障點(diǎn)，增加了維護(hù)難度。另外從機(jī)的工作難度大，對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理效果差，工作效率相對(duì)不高。因此需要重新設(shè)計(jì)一個(gè)用于數(shù)據(jù)處理的硬件結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)處理模塊）來(lái)克服上述缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的在于提供一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊，該數(shù)據(jù)處理模塊不需要外接輔助從機(jī)即可完成圖像數(shù)據(jù)的處理工作。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊，其特征在于包括一個(gè)邏輯計(jì)算單元LCU、一個(gè)FPGA、一個(gè)DLP芯片組、DDR存儲(chǔ)器、一個(gè)通訊單元以及一個(gè)DMD數(shù)據(jù)輸出端子，邏輯計(jì)算單元LCU和FPGA均可訪問(wèn)DDR存儲(chǔ)器；外部數(shù)據(jù)自通訊單元進(jìn)入，先經(jīng)由邏輯計(jì)算單元LCU進(jìn)行處理，后轉(zhuǎn)交FPGA進(jìn)行后端數(shù)據(jù)處理生成幀數(shù)據(jù)，再由FPGA將幀數(shù)據(jù)傳輸至DLP芯片組，DLP芯片組通過(guò)DMD數(shù)據(jù)輸出端子將幀圖像傳送到外部的DMD中顯示。

優(yōu)選的，所述的通訊單元為網(wǎng)口或光纖收發(fā)模塊中的任意一種，進(jìn)一步優(yōu)選的，上述網(wǎng)口為千兆或千兆以上網(wǎng)口。

優(yōu)選的，所述的DDR存儲(chǔ)器有多條。

FPGA的實(shí)時(shí)處理能力強(qiáng)，GPU具有高的并行效率的同時(shí)具有非常強(qiáng)的邏輯計(jì)算能力；優(yōu)選的，上述的邏輯計(jì)算單元LCU采用FPGA或GPU中的任意一種。

CPU善于處理邏輯運(yùn)算，可以非常容易地處理復(fù)雜的多邊形；優(yōu)選的，上述的邏輯計(jì)算單元LCU采用CPU。進(jìn)一步優(yōu)選的，CPU采用ARM。再進(jìn)一步優(yōu)選的，上述ARM和FPGA采用將ARM和FPGA集成在一起的SOC芯片。ARM和FPGA在一起的SOC芯片，大大降低了設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理模塊的成本和難度。

優(yōu)選的，上述的邏輯計(jì)算單元LCU上連有2個(gè)溫度傳感器用于檢測(cè)LCU和FPGA的溫度。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于：

1、本實(shí)用新型把一個(gè)邏輯計(jì)算單元LCU和一個(gè)FPGA集成到數(shù)據(jù)處理模塊中，代替原先的單片F(xiàn)PGA和外接從機(jī)；相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)模式，本實(shí)用新型的設(shè)備量得到精簡(jiǎn)，同時(shí)設(shè)備成本和設(shè)備能耗大幅降低，設(shè)備維護(hù)難度也得到下降。

2、本實(shí)用新型用邏輯計(jì)算單元LCU代替現(xiàn)有技術(shù)中的從機(jī)，處理速度快，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理能力非常強(qiáng)，可以非常容易地處理復(fù)雜的多邊形，同時(shí)具有非常強(qiáng)的邏輯計(jì)算能力，設(shè)備的工作效率得到提高。

附圖說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實(shí)施方式：

為了更加詳細(xì)地介紹本實(shí)用新型，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

參照附圖1，一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊，其特征在于包括一個(gè)邏輯計(jì)算單元LCU 110、一個(gè)FPGA芯片200、一個(gè)DLP芯片組300、DDR存儲(chǔ)器500、一個(gè)通訊單元120以及一個(gè)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400，邏輯計(jì)算單元LCU 110和FPGA芯片200均可訪問(wèn)DDR存儲(chǔ)器500；外部數(shù)據(jù)自通訊單元120進(jìn)入，先經(jīng)由邏輯計(jì)算單元LCU 110進(jìn)行處理，后轉(zhuǎn)交FPGA芯片200進(jìn)行后端數(shù)據(jù)處理生成幀數(shù)據(jù)，再由FPGA芯片200將幀數(shù)據(jù)傳輸至DLP芯片組300，DLP芯片組300通過(guò)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400將幀圖像傳送到外部的DMD中顯示。

優(yōu)選的，所述的通訊單元120為網(wǎng)口或光纖收發(fā)模塊中的任意一種，由于需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)的傳輸速率要求高，進(jìn)一步優(yōu)選的，上述網(wǎng)口為千兆或千兆以上網(wǎng)口。

優(yōu)選的，所述的DDR存儲(chǔ)器500有多條，多條存儲(chǔ)器可以優(yōu)化芯片的處理能力。

FPGA的實(shí)時(shí)處理能力強(qiáng)，GPU具有高的并行效率的同時(shí)具有非常強(qiáng)的邏輯計(jì)算能力；優(yōu)選的，上述的邏輯計(jì)算單元LCU 110采用FPGA或GPU中的任意一種。

CPU善于處理邏輯運(yùn)算，可以非常容易地處理復(fù)雜的多邊形；優(yōu)選的，上述的邏輯計(jì)算單元LCU 110采用CPU。進(jìn)一步優(yōu)選的，CPU采用ARM。進(jìn)一步優(yōu)選的，上述ARM和FPGA采用將ARM和FPGA集成在一起的SOC芯片。ARM和FPGA在一起的SOC，大大降低了設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理模塊的成本和難度。

優(yōu)選的，上述的邏輯計(jì)算單元LCU 110上連有2個(gè)溫度傳感器600用于檢測(cè)邏輯計(jì)算單元LCU 110和FPGA芯片200的溫度。

實(shí)施例1：

參照附圖2，一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊，包括一個(gè)作為邏輯計(jì)算單元 的FPGA芯片900、和一個(gè)用作后端數(shù)據(jù)處理的FPGA芯片200、一個(gè)用于控制DMD形成曝光圖案的DLP芯片組300、一個(gè)用于通訊的千兆網(wǎng)口100以及一個(gè)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400； 2個(gè)DDR存儲(chǔ)器500分別與FPGA芯片900相連接，用于計(jì)算單元和芯片之間的數(shù)據(jù)交換和存儲(chǔ)；外部數(shù)據(jù)自千兆網(wǎng)口100進(jìn)入，先經(jīng)由FPGA芯片900進(jìn)行處理，后轉(zhuǎn)交FPGA200進(jìn)行后端數(shù)據(jù)處理生成幀數(shù)據(jù)，再由FPGA 200將幀數(shù)據(jù)傳輸至DLP芯片組300，DLP芯片組300通過(guò)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400將幀圖像傳送到外部的DMD中顯示。

由于芯片溫度直接影響設(shè)備的工作效率，為了便于監(jiān)視FPGA芯片900和FPGA芯片200的溫度，在FPGA芯片900和FPGA芯片200上分別有溫度傳感器600檢測(cè)溫度。

實(shí)施例2：

參照附圖3，一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊，包括一個(gè)作為邏輯計(jì)算單元 的GPU芯片700、和一個(gè)用作后端數(shù)據(jù)處理的FPGA芯片200、一個(gè)用于控制DMD形成曝光圖案的DLP芯片組300、一個(gè)用于通訊的千兆網(wǎng)口100以及一個(gè)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400； 2個(gè)DDR存儲(chǔ)器500分別與GPU芯片700相連接，用于計(jì)算單元和芯片之間的數(shù)據(jù)交換和存儲(chǔ)；外部數(shù)據(jù)自千兆網(wǎng)口100進(jìn)入，先經(jīng)由GPU芯片700進(jìn)行處理，后轉(zhuǎn)交FPGA芯片200進(jìn)行后端數(shù)據(jù)處理生成幀數(shù)據(jù)，再由FPGA芯片200將幀數(shù)據(jù)傳輸至DLP芯片組300，DLP芯片組300通過(guò)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400將幀圖像傳送到外部的DMD中顯示。

由于芯片溫度直接影響設(shè)備的工作效率，為了便于監(jiān)視GPU芯片700和FPGA芯片200的溫度，在GPU芯片700和FPGA芯片200上分別有溫度傳感器600檢測(cè)溫度。

實(shí)施例3：

參照附圖4，一種激光直寫設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理模塊，包括一個(gè)模塊，包括一個(gè)作為邏輯計(jì)算單元的CPU芯片800、和一個(gè)用作后端數(shù)據(jù)處理的FPGA芯片200、一個(gè)用于控制DMD形成曝光圖案的DLP芯片組300、一個(gè)用于通訊的千兆網(wǎng)口100以及一個(gè)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400； 2個(gè)DDR存儲(chǔ)器500分別與CPU芯片800相連接，用于計(jì)算單元和芯片之間的數(shù)據(jù)交換和存儲(chǔ)；外部數(shù)據(jù)自千兆網(wǎng)口100進(jìn)入，先經(jīng)由CPU芯片800進(jìn)行處理，后轉(zhuǎn)交FPGA芯片200進(jìn)行后端數(shù)據(jù)處理生成幀數(shù)據(jù)，再由FPGA芯片200將幀數(shù)據(jù)傳輸至DLP芯片組300，DLP芯片組300通過(guò)DMD數(shù)據(jù)輸出端子400將幀圖像傳送到外部的DMD中顯示。

由于芯片溫度直接影響設(shè)備的工作效率，為了便于監(jiān)視CPU芯片800和FPGA芯片200的溫度，在CPU芯片800和FPGA芯片200上分別有溫度傳感器600檢測(cè)溫度。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。所有依據(jù)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理得出的其他實(shí)施例也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。