| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-10页 |
| 1.2 研究的目的与意义 | 第10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 | 第11页 |
| 1.5 本章小结 | 第11-12页 |
| 2 位移测量系统原理及总体方案 | 第12-23页 |
| 2.1 位移测量系统的基本原理 | 第12-14页 |
| 2.2 系统总体方案设计 | 第14-15页 |
| 2.3 光学系统总体设计 | 第15-21页 |
| 2.3.1 光学系统结构参数计算 | 第15-18页 |
| 2.3.2 光学器件选型 | 第18-21页 |
| 2.4 位移测量系统的电路系统 | 第21-22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 硬件电路设计 | 第23-38页 |
| 3.1 ARM处理器结构 | 第23-26页 |
| 3.1.1 ARM架构 | 第23页 |
| 3.1.2 RISC指令集结构 | 第23-24页 |
| 3.1.3 STM32简介 | 第24页 |
| 3.1.4 SPI总线协议简介 | 第24-26页 |
| 3.2 基于STM32的硬件电路设计 | 第26-35页 |
| 3.2.1 电源电路 | 第27-28页 |
| 3.2.2 时钟和复位电路 | 第28-29页 |
| 3.2.3 JTAG接口与串口调试电路 | 第29-30页 |
| 3.2.4 LCD显示电路 | 第30-32页 |
| 3.2.5 外扩Flash电路 | 第32-34页 |
| 3.2.6 线阵CCD采集模块接口 | 第34-35页 |
| 3.3 硬件电路电磁兼容性设计 | 第35-37页 |
| 3.3.1 主板的滤波电容 | 第35-36页 |
| 3.3.2 PCB布局布线设计 | 第36-37页 |
| 3.3.3 电源线地线和信号线设计 | 第37页 |
| 3.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 4 软件程序设计 | 第38-45页 |
| 4.1 数据处理主程序 | 第39-40页 |
| 4.2 STM32F103RBT6单片机与线阵CCD模块通信程序 | 第40-41页 |
| 4.3 外扩Flash的存储程序 | 第41-42页 |
| 4.4 串口通信调试程序 | 第42-43页 |
| 4.5 液晶LCD1602驱动及显示程序 | 第43页 |
| 4.6 本章小结 | 第43-45页 |
| 5 传感器调试及性能研究 | 第45-55页 |
| 5.1 传感器调试 | 第45-47页 |
| 5.2 传感器性能分析 | 第47-54页 |
| 5.2.1 实验研究 | 第47-48页 |
| 5.2.2 CCD光斑细分定位方法 | 第48-50页 |
| 5.2.3 系统标定 | 第50-54页 |
| 5.3 本章小结 | 第54-55页 |
| 6 结论 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-59页 |
| 附录A | 第59-60页 |
| 附录B | 第60-61页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-64页 |