| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 光阱刚度理论 | 第11-14页 |
| 1.2.1 光阱刚度的测量理论 | 第11-12页 |
| 1.2.2 位移测量理论 | 第12-14页 |
| 1.3 数据采集处理系统的发展 | 第14页 |
| 1.4 FPGA概述 | 第14-16页 |
| 1.5 本论文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 基于FPGA的数据采集处理控制系统方案设计 | 第18-28页 |
| 2.1 系统的需求分析及总体设计思路 | 第18-20页 |
| 2.1.1 系统的需求分析 | 第18-19页 |
| 2.1.2 系统总体设计思路 | 第19-20页 |
| 2.2 USB总线概述 | 第20-23页 |
| 2.2.1 USB系统构成 | 第20-21页 |
| 2.2.2 USB通信原理 | 第21-23页 |
| 2.2.3 USB芯片选取 | 第23页 |
| 2.3 数据采集处理控制系统的软件设计概述 | 第23-26页 |
| 2.3.1 USB固件程序设计 | 第24页 |
| 2.3.2 USB设备驱动程序设计 | 第24-25页 |
| 2.3.3 系统的用户界面程序设计 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-28页 |
| 第三章 系统的硬件设计 | 第28-52页 |
| 3.1 信号调理电路 | 第28-31页 |
| 3.1.1 I-V转换电路 | 第28-29页 |
| 3.1.2 信号处理电路 | 第29-31页 |
| 3.1.3 低通滤波电路 | 第31页 |
| 3.2 A/D转换电路 | 第31-36页 |
| 3.2.1 A/D芯片结构 | 第32-34页 |
| 3.2.2 ADS7825的外围电路及工作分析 | 第34-35页 |
| 3.2.3 A/D转换电路的干扰抑制 | 第35-36页 |
| 3.3 D/A转换电路 | 第36-39页 |
| 3.3.1 D/A芯片结构 | 第36-38页 |
| 3.3.2 AD5544的外围电路及工作分析 | 第38-39页 |
| 3.4 USB2.0接口电路 | 第39-41页 |
| 3.5 FPGA电路 | 第41-48页 |
| 3.5.1 FPGA硬件电路 | 第41-42页 |
| 3.5.2 FPGA内部逻辑设计 | 第42-43页 |
| 3.5.3 数据采集功能 | 第43-45页 |
| 3.5.4 信号发生器功能 | 第45-48页 |
| 3.6 电源电路 | 第48-50页 |
| 3.7 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 系统的软件设计 | 第52-66页 |
| 4.1 USB固件程序设计 | 第52-60页 |
| 4.1.1 固件程序的架构 | 第53-54页 |
| 4.1.2 USB固件程序建立 | 第54-55页 |
| 4.1.3 USB固件程序 | 第55-56页 |
| 4.1.4 固件程序中寄存器的设置 | 第56-60页 |
| 4.1.5 固件程序的调试与下载 | 第60页 |
| 4.2 USB驱动程序设计 | 第60页 |
| 4.3 应用程序设计 | 第60-63页 |
| 4.3.1 应用程序与USB驱动程序的通信 | 第61页 |
| 4.3.2 多线程编程 | 第61-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-66页 |
| 第五章 光阱刚度测量实验 | 第66-70页 |
| 5.1 位移标定 | 第66-67页 |
| 5.2 光阱刚度测量 | 第67-69页 |
| 5.3 小结 | 第69-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 结论 | 第70页 |
| 6.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 在校期间发表文章 | 第76页 |