基于FPGA软核处理器NIOSII的高精度时间间隔测量仪
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| ·课题研究背景 | 第9页 |
| ·精密时间间隔测量的国内外研究现状 | 第9-10页 |
| ·当前主要精密时间测量及提高精度的基本方法 | 第10-13页 |
| ·模拟时间放大技术 | 第11页 |
| ·时钟内插技术 | 第11-12页 |
| ·锁相环(PLL)技术 | 第12页 |
| ·延迟锁定环(DLL)技术 | 第12页 |
| ·无源RC延迟线配合DLL | 第12-13页 |
| ·本文研究的内容 | 第13-14页 |
| ·本文结构 | 第14-15页 |
| 第二章 TDC_GP1芯片结构与功能特性 | 第15-31页 |
| ·概述 | 第15-16页 |
| ·TDC-GP1内部结构框图 | 第16页 |
| ·TDC-GP1中的寄存器 | 第16-18页 |
| ·原始值寄存器组 | 第16页 |
| ·结果寄存器组(只读型) | 第16-17页 |
| ·控制寄存器组(只写型) | 第17页 |
| ·调整参数寄存器组(包括只读型与只写型) | 第17页 |
| ·状态寄存器组(只读型) | 第17-18页 |
| ·结果寄存器的访问方式 | 第18-19页 |
| ·结果寄存器中数据的结构 | 第18页 |
| ·结果寄存器的读取 | 第18-19页 |
| ·TDC_GP1的初始化 | 第19页 |
| ·GP1内部测量单元的初始化 | 第19页 |
| ·ALU顺序计算的初始化 | 第19页 |
| ·加电复位 | 第19页 |
| ·量程1模式 | 第19-24页 |
| ·测量模式的调整 | 第19-20页 |
| ·可能测量的顺序与时间 | 第20页 |
| ·量程1中被测信号的选择 | 第20-21页 |
| ·标定 | 第21-22页 |
| ·数乘 | 第22-23页 |
| ·量程1中的计算规则 | 第23页 |
| ·其他的测量控制 | 第23-24页 |
| ·量程2模式 | 第24-28页 |
| ·测量的时序与时间计算方法 | 第24-27页 |
| ·原始数据的存放 | 第27页 |
| ·测量的控制 | 第27-28页 |
| ·高精度模式 | 第28-31页 |
| ·高精度模式中量程1和量程2下的时序 | 第28-29页 |
| ·高精度模式中精度调整方式下的时序与时间测量 | 第29-31页 |
| 第三章 FPGA及嵌入式处理器NIOSⅡ | 第31-47页 |
| ·FPGA和SOPC技术 | 第31-33页 |
| ·FPGA/CPLD | 第31-32页 |
| ·可编程逻辑器件(FPGA/CPLD)的基本结构 | 第32-33页 |
| ·可编程逻辑器件的发展趋势 | 第33页 |
| ·SOPC技术 | 第33-36页 |
| ·NIOSⅡ软核处理器 | 第36-47页 |
| ·NIOSⅡ软核处理器 | 第36-37页 |
| ·NIOSⅡ的基本要素 | 第37-38页 |
| ·NIOSⅡ处理器架构和实现 | 第38-39页 |
| ·NIOSⅡ的用户可见功能单元 | 第39页 |
| ·NIOSⅡ总线结构 | 第39-41页 |
| ·Avalon总线传输 | 第41-44页 |
| ·NiosⅡ处理器系统的外围设备 | 第44-47页 |
| 第四章 系统的研究和设计 | 第47-68页 |
| ·系统总体结构 | 第47-48页 |
| ·系统外部硬件设计 | 第48-59页 |
| ·系统硬件结构 | 第48-49页 |
| ·主处理器模块 | 第49-50页 |
| ·外围电路及接口电路设计 | 第50-53页 |
| ·存储器模块的设计 | 第53-56页 |
| ·TDC_GP1接口模块 | 第56-57页 |
| ·LCD显示接口模块 | 第57-58页 |
| ·PCB设计和系统抗干扰措施 | 第58-59页 |
| ·系统内部逻辑硬件系统搭建 | 第59-63页 |
| ·片上系统硬件搭建 | 第59-62页 |
| ·TDC GP1控制器 | 第62-63页 |
| ·系统软件工作流程和各功能的软件实现 | 第63-67页 |
| ·NiosⅡ主程序流程图 | 第63-65页 |
| ·NiosⅡ与TDC芯片接口程序设计 | 第65-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 测量结果分析 | 第68-72页 |
| ·绝对精度和相对精度的含义 | 第68页 |
| ·标准偏差 | 第68页 |
| ·系统误差 | 第68页 |
| ·偏移误差 | 第68页 |
| ·TDC_GP1的标准偏差 | 第68-69页 |
| ·TDC_GP1的偏移误差 | 第69页 |
| ·TDC-GP1时间间隔测量数据表 | 第69-70页 |
| ·TDC-GP1的系统误差分析 | 第70-72页 |
| 第六章 总结与展望 | 第72-74页 |
| ·总结 | 第72-73页 |
| ·研究展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
| 在校期间论文发表情况 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
