本文详细叙述了电子经纬仪光电信号处理系统的设计和调试的全过程。 系统的具体实现包含硬件和软件两个部分。根据系统的预期指标和设计要求，在系统硬件部分实现了单片机控制系统和各种外围电路的接口设计，实现了光栅莫尔条纹光电信号的采集与处理。现场可编程逻辑器件FPGA以一种新的数字细分技术为原理对计数脉冲做辨向和计数。在软件设计中，利用单片机内部集成的ADC完成信号的数字细分，从而达到很高的细分精度。 本文首先给出了所要研制的电子经纬仪其光电信号系统组成和角度测量的原理，然后根据相应的原理，介绍硬件和软件的设计方案。在已有基本软件设计框架的基础上，对软件设计进行了转化与完善，按照算法要求计算出符合精度的角度值进行显示，并按照电子经纬仪的操作要求，实现了多种操作模式下各种功能，完成了单片机的软件设计。本文给出了各个模式的设计思想和子程序流程。在已有基本硬件框架的基础上，进行系统的软硬件调试。 在设计的过程中，对系统的软硬件采取各种抗干扰技术以去除噪声保证精度。最终在满足各项设计要求和指标的条件下，完成了本系统的设计，使得该电子经纬仪测量精度达到2″，读数精度达到1″。本文最后对系统细分误差进行了误差分析。