基于FPGA运算的便携式激光测距仪
| 1 绪论 | 第1-9页 |
| ·课题的意义和来源 | 第7页 |
| ·激光测距仪的国内外发展状况 | 第7-8页 |
| ·课题的主要工作 | 第8页 |
| ·本章小结 | 第8-9页 |
| 2 激光测距的基本原理及设计概述 | 第9-15页 |
| ·激光测距的基本原理 | 第9-10页 |
| ·激光测距仪的设计要求 | 第10页 |
| ·测距系统方案分析 | 第10-11页 |
| ·本系统与其他测距系统的方法比较 | 第11-13页 |
| ·用DDS与用模拟PLL的比较 | 第11-12页 |
| ·用FPGA与用中小规模集成电路的比较 | 第12-13页 |
| ·设计方法概述 | 第13-14页 |
| ·本章小结 | 第14-15页 |
| 3 测距系统总体设计、各部分介绍和工作原理 | 第15-36页 |
| ·测距系统的总体设计 | 第15-16页 |
| ·测距系统各主要部分介绍 | 第16-35页 |
| ·激光器概述 | 第16页 |
| ·数据采集与控制器 | 第16页 |
| ·DDS调制信号产生电路 | 第16-19页 |
| ·激光调制电路 | 第19-21页 |
| ·激光接受电路 | 第21-22页 |
| ·带通滤波电路 | 第22-23页 |
| ·混频器电路 | 第23-24页 |
| ·信号调理电路 | 第24-25页 |
| ·模数转换(A/D) | 第25-26页 |
| ·数据显示 | 第26-31页 |
| ·看门狗电路 | 第31-32页 |
| ·MAX232接口电路 | 第32-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 4 测距系统软件的设计和实现 | 第36-63页 |
| ·系统软件的总体设计 | 第36页 |
| ·汇编语言和89C51的应用 | 第36-39页 |
| ·系统软件流程 | 第36-38页 |
| ·测量数据实时显示 | 第38-39页 |
| ·VHDL语言和可编程逻辑器件简介 | 第39-46页 |
| ·VHDL语言简介 | 第39-42页 |
| ·VHDL语言的优点 | 第40-41页 |
| ·采用VHDL设计综合的过程 | 第41-42页 |
| ·可编程逻辑器件 | 第42-46页 |
| ·XILINX系列FPGA简介 | 第42-43页 |
| ·FPGA的设计流程 | 第43-45页 |
| ·FPGA的仿真环境 | 第45-46页 |
| ·FPGA实现部分硬件电路 | 第46-51页 |
| ·数据存储空间的扩展 | 第47-48页 |
| ·片选信号的产生 | 第48页 |
| ·DDS控制信号的产生 | 第48-50页 |
| ·DDS频率和相位字的写入 | 第50页 |
| ·采样信号的读取 | 第50-51页 |
| ·FPGA实现FFT数据处理 | 第51-62页 |
| ·基于FFT的数字相位计的原理 | 第51-52页 |
| ·FFT原理简述 | 第52-53页 |
| ·基2算法的讨论 | 第53-55页 |
| ·基2型FFT算法的改进 | 第55-56页 |
| ·FFT算法在FPGA上的实现 | 第56-62页 |
| ·FFT运算结构 | 第56-58页 |
| ·蝶形运算单元的实现 | 第58-60页 |
| ·单级运算的实现 | 第60-62页 |
| ·其他设计中的问题 | 第62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 5 系统的调试和误差分析 | 第63-73页 |
| ·PCB板制作中注意的问题 | 第63-64页 |
| ·地线设计 | 第63-64页 |
| ·去耦电容的配置 | 第64页 |
| ·电磁屏蔽 | 第64页 |
| ·FPGA设计中注意的问题 | 第64-65页 |
| ·FPGA的配置 | 第65-66页 |
| ·误差来源分析 | 第66-68页 |
| ·电子线路的交叉干扰 | 第66-67页 |
| ·电路系统误差 | 第67-68页 |
| ·数据分析及误差估计 | 第68-72页 |
| ·FFT仿真运算数据分析 | 第68-71页 |
| ·误差模型的建立与软件校正 | 第71页 |
| ·测量结果 | 第71-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-76页 |