第一章 绪论 | 第1-11页 |
§1.1 纳米技术 | 第7-8页 |
§1.2 扫描探针显微镜 | 第8页 |
§1.3 SPM技术的国内外发展情况 | 第8-9页 |
§1.4 DSP-SPM系统 | 第9页 |
§1.5 本科题的主要研究内容 | 第9-11页 |
第二章 扫描探针显微镜简介 | 第11-17页 |
§2.1 SPM的发展 | 第11-12页 |
2.1.1 扫描隧道显微镜STM的诞生 | 第11页 |
2.1.2 SPM家族 | 第11页 |
2.1.3 SPM的结构与分类 | 第11-12页 |
§2.2 压电陶瓷管 | 第12-13页 |
§2.3 SPM的工作原理 | 第13-15页 |
2.3.1 扫描隧道显微镜(STM) | 第13-14页 |
2.3.2 接触式原子力显微镜(Contact Mode AFM) | 第14-15页 |
2.3.3 轻敲式原子力显微镜(TappingMode AFM) | 第15页 |
§2.4 SPM的应用 | 第15-17页 |
第三章 数字信号处理器DSP | 第17-24页 |
§3.1 DSP的发展 | 第17页 |
§3.2 TMS320VC5402 | 第17-20页 |
3.2.1 DSP芯片的选型 | 第17-18页 |
3.2.2 TMS320VC5402的特点 | 第18页 |
3.2.3 TMS320VC5402的开发工具 | 第18-20页 |
§3.3 DSP常用外围芯片 | 第20-24页 |
3.3.1 双电源输出(3.3V、1.8V)稳压电源 | 第20页 |
3.3.2 电子转换/驱动芯片 | 第20页 |
3.3.3 数据锁存与三态缓冲 | 第20-21页 |
3.3.4 快擦写存储器Flash Memory | 第21-24页 |
第四章 光栅扫描控制 | 第24-29页 |
§4.1 光栅扫描控制的基本原理 | 第24页 |
§4.2 关键器件的选择 | 第24-26页 |
§4.3 光栅扫描控制的实现 | 第26页 |
4.3.1 原理图 | 第26页 |
4.3.2 软件部分 | 第26页 |
§4.4 扫描角度的偏转与扫描中心的偏移 | 第26-29页 |
第五章 “轻敲”的实现 | 第29-33页 |
§5.1 TappingMode AFM | 第29页 |
§5.2 振荡频率的控制 | 第29-31页 |
5.2.1 芯片的选择 | 第29-30页 |
5.2.2 “扫频” | 第30-31页 |
§5.3 幅值的调节 | 第31-33页 |
第六章 HPI与PC机的并口通信 | 第33-39页 |
§6.1 VC5402的主机接口HPI | 第33-35页 |
§6.2 EPP(Enhanced Parallel Port)增强并行口模式 | 第35-36页 |
6.2.1 EPP协议 | 第35-36页 |
6.2.2 EPP寄存器 | 第36页 |
§6.3 HPI与PC机并口通信的实现 | 第36-39页 |
6.3.1 可编程并行接口8255A | 第36页 |
6.3.2 增强型HPI-8与主机EPP的连接 | 第36-38页 |
6.3.3 通信程序流程 | 第38-39页 |
第七章 扫描管纵向闭环控制 | 第39-53页 |
§7.1 STM的闭环控制 | 第39-43页 |
7.1.1 基本原理 | 第39页 |
7.1.2 稳态响应 | 第39-40页 |
7.1.3 瞬态响应 | 第40-43页 |
§7.2 PID算法 | 第43-45页 |
7.2.1 PID基本原理 | 第43-44页 |
7.2.2 控制算法 | 第44-45页 |
§7.3 接口电路 | 第45-49页 |
§7.4 自动进针 | 第49-50页 |
§7.5 系统噪声干扰分析 | 第50-53页 |
7.5.1 噪声干扰来源种类 | 第51页 |
7.5.2 降低噪声干扰的措施 | 第51-53页 |
结论 | 第53-54页 |
参考文献 | 第54-56页 |
附录 | 第56-60页 |
附录A SPM纪事 | 第56-57页 |
附录B 轻敲模式SPM的技术、质量指标 | 第57-58页 |
附录C DSP试验板地址分配表 | 第58-59页 |
附录D DSP-SPM系统原理图 | 第59-60页 |
致谢 | 第60-61页 |
攻读学位期间所取得的科研成果 | 第61页 |