基于FPGA的源测量单元关键技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 论文研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 SMU的发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题研究内容与论文章节安排 | 第13-15页 |
| 1.3.1 课题研究内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 论文章节安排 | 第14-15页 |
| 第二章 现场可编程逻辑门阵列 | 第15-22页 |
| 2.1 FPGA概述 | 第15-20页 |
| 2.1.1 FPGA及相关技术的发展与应用 | 第15-17页 |
| 2.1.2 FPGA与其他主流控制器对比 | 第17-18页 |
| 2.1.3 FPGA的结构与原理 | 第18-20页 |
| 2.2 FPGA的设计流程 | 第20-21页 |
| 2.3 FPGA的开发语言 | 第21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第三章 SMU的硬件设计方案 | 第22-39页 |
| 3.1 SMU的硬件框架 | 第22-24页 |
| 3.2 主要模块的硬件设计 | 第24-38页 |
| 3.2.1 FPGA核心板电路设计 | 第24-28页 |
| 3.2.2 双极性DAC电路设计 | 第28-29页 |
| 3.2.3 限流DAC电路设计 | 第29-30页 |
| 3.2.4 功率放大与输出模式切换设计 | 第30-31页 |
| 3.2.5 电压控制恒压源设计 | 第31-33页 |
| 3.2.6 电压控制恒流源设计 | 第33-36页 |
| 3.2.7 电流分辨率与动态范围的提升方法 | 第36-37页 |
| 3.2.8 ADC模块电路设计 | 第37-38页 |
| 3.3 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 基于FPGA平台的软件设计方案 | 第39-56页 |
| 4.1 系统需求分析与模块划分 | 第39-40页 |
| 4.2 各模块软件设计 | 第40-55页 |
| 4.2.1 DAC驱动时序设计 | 第40-42页 |
| 4.2.3 ADC驱动时序设计 | 第42-43页 |
| 4.2.4 ADC噪声形态研究与滤波算法设计 | 第43-46页 |
| 4.2.5 指令传输与数据读回的通信协议设计 | 第46-48页 |
| 4.2.6 主控制逻辑设计 | 第48-53页 |
| 4.2.7 PID控制算法设计 | 第53-55页 |
| 4.3 本章小结 | 第55-56页 |
| 第五章 系统调试与数据分析 | 第56-65页 |
| 5.1 软件的调试与升级 | 第56页 |
| 5.2 误差分析与校准方法 | 第56-61页 |
| 5.3 稳定性测试 | 第61-62页 |
| 5.4 系统主要性能参数测试 | 第62-64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 总结与展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 附录1 | 第72-73页 |
