CCD(电荷耦合器件)是一种性能独特的半导体光电器件,将CCD技术应用于位移、厚度等几何量测量,可以实现高精度、在线动态检测和非接触测量等要求。在应用CCD作传感器的测量系统中,需要配备CCD驱动电路、数据采集电路、数据处理电路等。因此,如何设计CCD正常工作所需的外围电路是我们需要认真考虑的一个问题。本文采用FPGA(Field Programmable Gate Array)和单片机技术结合的方法实现CCD的数据采集与处理。将FPGA和单片机技术结合起来实现CCD数据采集和处理,解决了以往智能仪器中采用51单片机作为底层处理器存在的数据处理能力弱,速度慢以及实时性不强的问题。本设计充分发挥了FPGA和单片机结构灵活,通用性好,利于模块化设计,缩短开发周期,系统易于维护和扩展的优点。本文以激光三角法为理论基础,以CCD为传感器,结合单片机和FPGA技术,研制了测量微位移和物体厚度的测量系统。利用FPGA设计了两路CCD的驱动电路和数据采集与处理电路;利用单片机设计了按键、液晶等控制和显示电路。整个系统结构简单化、体积小型化、功能多样化。