基于STM32和CPLD的激光测距板测试系统
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外的研究现状 | 第8-9页 |
| 1.3 研究目的和主要内容 | 第9-10页 |
| 1.3.1 研究目的 | 第9页 |
| 1.3.2 主要内容 | 第9-10页 |
| 1.4 本文的章节安排 | 第10-12页 |
| 第二章 系统原理与架构 | 第12-30页 |
| 2.1 激光测距原理 | 第12-21页 |
| 2.1.1 脉冲式激光测距原理 | 第12-13页 |
| 2.1.2 激光发射、接收高压驱动原理 | 第13-18页 |
| 2.1.3 激光大气传输特性分析 | 第18-19页 |
| 2.1.4 激光测距性能方程 | 第19-21页 |
| 2.2 方案分析 | 第21-27页 |
| 2.2.1 需求分析 | 第21页 |
| 2.2.2 方案选型 | 第21-22页 |
| 2.2.3 芯片选型 | 第22-23页 |
| 2.2.4 关键信号测量方案分析 | 第23-24页 |
| 2.2.5 距离模拟源的设计 | 第24-25页 |
| 2.2.6 激光测距板检测点的选取 | 第25-27页 |
| 2.3 系统总体架构 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 系统的硬件设计 | 第30-40页 |
| 3.1 电源模块 | 第30页 |
| 3.2 信号采集调理模块 | 第30-33页 |
| 3.3 继电器控制模块 | 第33页 |
| 3.4 CPLD最小系统 | 第33-34页 |
| 3.5 模拟回波模块 | 第34-35页 |
| 3.6 MCU最小系统 | 第35-36页 |
| 3.7 RS232通信模块 | 第36-37页 |
| 3.8 PCB设计 | 第37-38页 |
| 3.8.1 抗干扰设计 | 第37页 |
| 3.8.2 器件布局、布线 | 第37-38页 |
| 3.9 本章小结 | 第38-40页 |
| 第四章 基于CPLD/MCU的软件设计与实现 | 第40-58页 |
| 4.1 基于CPLD/MCU的软件设计流程 | 第40-41页 |
| 4.1.1 总体流程 | 第40页 |
| 4.1.2 模拟测距的流程 | 第40-41页 |
| 4.2 软件开发工具 | 第41-42页 |
| 4.3 基于CPLD的软件设计与实现 | 第42-44页 |
| 4.3.1 串行通信模块设计与实现 | 第42-43页 |
| 4.3.2 计时器模块设计与实现 | 第43-44页 |
| 4.4 通信协议的设计与实现 | 第44-45页 |
| 4.5 基于MCU的软件设计与实现 | 第45-56页 |
| 4.5.1 系统资源分配 | 第45页 |
| 4.5.2 主程序框架 | 第45-47页 |
| 4.5.3 中断程序框架 | 第47-49页 |
| 4.5.4 ADC、DAC模块 | 第49-51页 |
| 4.5.5 串口通信模块 | 第51-53页 |
| 4.5.6 频率测量模块 | 第53-54页 |
| 4.5.7 GPIO模拟串行通信 | 第54-56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 第五章 基于MFC的上位机软件的设计与实现 | 第58-68页 |
| 5.1 功能需求分析 | 第58页 |
| 5.2 主控界面设计 | 第58-60页 |
| 5.3 主要类和函数的设计 | 第60-61页 |
| 5.4 故障诊断模块的设计与实现 | 第61-66页 |
| 5.4.1 基于二叉树表示的故障分析方法 | 第61-63页 |
| 5.4.2 基于文本文件的故障表示方法 | 第63-64页 |
| 5.4.3 面向故障描述文件的故障定位方法 | 第64-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第六章 系统测试与分析 | 第68-74页 |
| 6.1 测试方案 | 第68-69页 |
| 6.1.1 测试环境 | 第68页 |
| 6.1.2 被测对象 | 第68-69页 |
| 6.2 测试过程 | 第69-71页 |
| 6.2.1 测试板测试 | 第69-70页 |
| 6.2.2 上位机测试 | 第70-71页 |
| 6.2.3 故障诊断测试 | 第71页 |
| 6.3 结论 | 第71-72页 |
| 6.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 第七章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 7.1 工作总结 | 第74页 |
| 7.2 主要创新点 | 第74页 |
| 7.3 进一步研究思路 | 第74-75页 |
| 7.4 前景展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 攻读硕士学位期间所获成果 | 第80-82页 |
| 附录A 激光测距检测板PCB | 第82-83页 |
| 附录B 激光测距检测板原理图 | 第83-84页 |
| 附录C 被测激光测距板原理图 | 第84-85页 |
| 附录D 激光测距板测试系统支架 | 第85页 |
