| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第8-9页 |
| 1.1.1 三维测量仪的概述 | 第8页 |
| 1.1.2 三维测量仪的简介 | 第8页 |
| 1.1.3 三维测量仪的国内外的发展现状及趋势 | 第8-9页 |
| 1.2 三维测量仪的控制系统 | 第9-10页 |
| 1.2.1 手动控制和机动控制系统 | 第9-10页 |
| 1.2.2 CNC控制系统 | 第10页 |
| 1.3 控制系统的通信 | 第10页 |
| 1.4 本课题的研究意义 | 第10-11页 |
| 1.5 本论文的研究内容及结构安排 | 第11-13页 |
| 2 三维测量仪的结构设计 | 第13-20页 |
| 2.1 三维测量仪系统组成 | 第13页 |
| 2.2 三维测量仪的结构 | 第13-15页 |
| 2.3 三维测量仪主要零部件的设计 | 第15-19页 |
| 2.3.1 测头系统的选择 | 第15-16页 |
| 2.3.2 标尺系统的选择 | 第16-17页 |
| 2.3.3 驱动系统的选择 | 第17-19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-20页 |
| 3 三维测量仪的控制系统设计及实现 | 第20-34页 |
| 3.1 控制系统硬件设计及实现 | 第20-23页 |
| 3.1.1 FPGA选型介绍 | 第20页 |
| 3.1.2 硬件系统设计 | 第20-21页 |
| 3.1.3 三维测量仪与FPGA接口设计 | 第21-23页 |
| 3.2 路径规划实现 | 第23-26页 |
| 3.2.1 读取DXF文件信息 | 第24-25页 |
| 3.2.2 绘制图元信息 | 第25页 |
| 3.2.3 读取图元坐标信息 | 第25-26页 |
| 3.3 FPGA实现控制系统 | 第26-33页 |
| 3.3.1 UART模块实现 | 第26-29页 |
| 3.3.2 FPGA实现测头系统 | 第29-30页 |
| 3.3.3 FPGA实现光栅尺数据读取 | 第30-31页 |
| 3.3.4 FPGA实现驱动系统 | 第31-32页 |
| 3.3.5 数据缓存设计 | 第32-33页 |
| 3.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 4 FPGA万兆网传输系统设计 | 第34-54页 |
| 4.1 万兆网简介 | 第34-37页 |
| 4.1.1 TCP/IP网络参考模型简介 | 第34-35页 |
| 4.1.2 物理层 | 第35-36页 |
| 4.1.3 10G电平接口 | 第36-37页 |
| 4.1.4 SFP光模块 | 第37页 |
| 4.2 UDP协议原理介绍 | 第37-38页 |
| 4.3 IP协议原理介绍 | 第38页 |
| 4.4 MAC层原理介绍 | 第38-40页 |
| 4.5 XAUI接口协议 | 第40-43页 |
| 4.6 FPGA实现万兆网软件部分 | 第43-48页 |
| 4.6.1 UDP/IP软件设计 | 第44-46页 |
| 4.6.2 MAC层和XAUI接口模块 | 第46-48页 |
| 4.7 万兆网硬件模块初始化实现 | 第48-53页 |
| 4.7.1 AD9510芯片原理及初始化 | 第48-50页 |
| 4.7.2 VSC8486芯片原理及初始化 | 第50-53页 |
| 4.8 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 系统验证及实验结果分析 | 第54-65页 |
| 5.1 软件开发工具 | 第54-55页 |
| 5.1.1 开发环境Xilinx ISE14.7 | 第54页 |
| 5.1.2 Verilog HDL硬件描述语言 | 第54页 |
| 5.1.3 Chipscope Pro在线逻辑分析仪 | 第54-55页 |
| 5.2 FPGA实验平台搭建 | 第55-56页 |
| 5.3 实验结果与分析 | 第56-64页 |
| 5.3.1 控制系统结果分析 | 第56-58页 |
| 5.3.2 数据缓存部分结果分析 | 第58页 |
| 5.3.3 万兆网传输软件系统结果分析 | 第58-60页 |
| 5.3.4 万兆网传输硬件模块初始化分析 | 第60-63页 |
| 5.3.5 万兆网传输硬件模块结果分析 | 第63-64页 |
| 5.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 6 总结 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 附录 | 第71页 |