基于FPGA的光谱信息采集系统设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9页 |
| 1.3 CCD光谱仪组成及原理、 | 第9-11页 |
| 1.4 论文主要内容 | 第11-12页 |
| 1.5 论文组织结构 | 第12-13页 |
| 第二章 系统硬件设计与实现 | 第13-24页 |
| 2.1 系统硬件总体架构 | 第13页 |
| 2.2 基于FPGA的驱动控制模块硬件设计 | 第13-17页 |
| 2.2.1 芯片选型 | 第13-14页 |
| 2.2.2 FPGA外围电路搭建 | 第14-17页 |
| 2.3 CCD驱动模块硬件设计 | 第17-20页 |
| 2.3.1 线阵CCD选型 | 第17-19页 |
| 2.3.2 CCD模块电路设计 | 第19-20页 |
| 2.4 信号处理与A/D转换模块电路设计 | 第20-22页 |
| 2.4.1 信号处理模块电路设计 | 第20-21页 |
| 2.4.2 A/D转换电路设计 | 第21-22页 |
| 2.5 USB通信接口模块电路设计 | 第22-24页 |
| 2.5.1 通信接口方案选择 | 第22页 |
| 2.5.2 USB通信芯片选型及电路设计 | 第22-24页 |
| 第三章 系统软件设计 | 第24-35页 |
| 3.1 基于Verilog的程序设计 | 第24-29页 |
| 3.1.1 线阵CCD模块驱动时序 | 第24-26页 |
| 3.1.2 ADC时钟信号设计 | 第26-27页 |
| 3.1.3 USB通信时序设计 | 第27-29页 |
| 3.2 基于C语言的固件程序设计 | 第29-33页 |
| 3.3 基于LabVIEW的虚拟仪器程序设计 | 第33-35页 |
| 第四章 光学系统设计与搭建 | 第35-42页 |
| 4.1 分光系统的比较和选型 | 第35-37页 |
| 4.1.1 Czerny-Turner系统 | 第35-36页 |
| 4.1.2 基于平场全息凹面光栅的光学系统 | 第36-37页 |
| 4.2 平场全息凹面光栅的设计和仿真 | 第37-40页 |
| 4.3 实物分光系统搭建 | 第40-42页 |
| 第五章 系统调试与标定实验 | 第42-63页 |
| 5.1 系统调试 | 第42-51页 |
| 5.1.1 FPGA驱动控制模块 | 第42-45页 |
| 5.1.2 线阵CCD模块 | 第45-47页 |
| 5.1.4 信号处理电路及模数转换模块 | 第47-48页 |
| 5.1.5 通信接口模块 | 第48-49页 |
| 5.1.6 采集系统联合调试 | 第49-50页 |
| 5.1.7 光路调试 | 第50-51页 |
| 5.1.8 LED光谱采集实验 | 第51页 |
| 5.2 系统标定 | 第51-63页 |
| 5.2.1 波长标定 | 第52-60页 |
| 5.2.2 浓度测量实验 | 第60-63页 |
| 第六章 总结和展望 | 第63-65页 |
| 6.1 总结 | 第63页 |
| 6.2 展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 附录 攻读硕士学位期间申请的专利 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68页 |
