采用爬山搜索算法確定光學(xué)聚焦位置。在自動聚焦使能信號有效后，驅(qū)動馬達(dá)從初始位置正轉(zhuǎn)8步，反轉(zhuǎn)8步，然后再反轉(zhuǎn)8步，正轉(zhuǎn)八步，回到初始位置。每轉(zhuǎn)1 步檢測聚焦評價函數(shù)模塊的輸出out值，將4個8步內(nèi)檢測到‘1’的個數(shù)分別保存為suml、sum2、sum3 sum4，接下來進(jìn)行統(tǒng)計分析，如果suml≥16，則認(rèn)為正轉(zhuǎn)方向?yàn)榫劢狗较颍蝗魋um2≥6則認(rèn)為反轉(zhuǎn)方向?yàn)榫劢狗较颍蝗绻鹲uml、sum2都未大 于等于6，則計算suml+sum4和sum2+sum3；如果suml+sum4≥sum2+sum3，則認(rèn)為正轉(zhuǎn)方向?yàn)榫劢狗较颍駝t認(rèn)為反轉(zhuǎn)方向?yàn)?聚焦方向。確定出聚焦方向后驅(qū)動步進(jìn)馬達(dá)帶動鏡頭向聚焦方向一步一步轉(zhuǎn)動，每轉(zhuǎn)一步檢測聚焦評價函數(shù)算法模塊的輸出OUT值，若連續(xù)轉(zhuǎn)的2步輸出out都 為‘0’，則認(rèn)為超過最清晰位置，則驅(qū)動步進(jìn)馬達(dá)倒退2步，鏡頭達(dá)到最佳聚焦位置。
步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動包括變焦馬達(dá)驅(qū)動和聚焦馬達(dá)驅(qū)動，變焦馬達(dá)實(shí)現(xiàn)變倍，聚焦馬達(dá)用來聚焦。變焦馬達(dá)和聚焦馬達(dá)的勵磁方式不同，變焦馬達(dá)采用2相勵磁方式，見表 l。聚焦馬達(dá)采用的是1．2相勵磁方式，見表2。其中A+、A-分別代表A相繞組正端和負(fù)端功率橋控制信號，B+、B-分別代表B相繞組正端和負(fù)端功率橋 控制信號。按照表中所示的電平信號，外加在步進(jìn)馬達(dá)的兩組線圈上，利用線圈間脈沖的相位差產(chǎn)生的扭矩來驅(qū)動馬達(dá)步進(jìn)工作。按照表中所示的脈沖順序，從左向 右變化可實(shí)現(xiàn)步進(jìn)馬達(dá)的反轉(zhuǎn)；反之則實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)。以變焦馬達(dá)驅(qū)動為例，在FP-GA內(nèi)設(shè)計一個狀態(tài)機(jī)，實(shí)現(xiàn)4個狀態(tài)間的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，每一次變倍使能有效時，根 據(jù)當(dāng)前狀態(tài)轉(zhuǎn)移，變倍方向轉(zhuǎn)移到下一個相鄰狀態(tài)，輸出該狀態(tài)時對應(yīng)的4個控制電平信號，驅(qū)動馬達(dá)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)變倍功能。需要注意的是，由于FPGA輸出脈沖 信號的驅(qū)動電平和電流與步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動要求不匹配，應(yīng)在FPGA輸出引腳外接驅(qū)動橋電路。