螺纹零件作为机械领域的常用件,其参数测量是机械制造工业中一项基础性测量技术,而其非接触测量是将机电技术、光测技术与计算机图像处理技术相结合的综合测量技术。本论文研究了应用于内螺纹测量的检测系统和USB接口电路,建立了内螺纹检测系统模型框架和数据采集软硬件系统。论文简要介绍了内螺纹检测系统的原理和结构,给出了整个系统的结构框图,建立了基于激光三角测量原理的光学分系统、用于轴向进给的精密机械位移平台分系统和数据采集传输分系统。根据非接触式内螺纹检测系统的高速化和微型化特性,设计了一套高速数据采集、存储、传输系统。采用CPLD产生的时序电路驱动光电传感器CCD输出信号,同时控制A/D采样和进行模数转换；随后,数字信号存入FIFO并与采用GPIF接口模式的USB相连,等待FIFO触发GPIF波形时将数据高速读入USB端点暂存,等候主机读取到内存缓存区进行进一步的存储显示。在硬件设计方面,论文提出了数据采集系统总体方案,给出了数据采集系统的工作原理。介绍了数据采集系统中用到的主要芯片CCD和USB,并对系统硬件电路中的主要模块、CPLD内部逻辑等内容进行了设计。在软件设计方面,论文分析了USB总线体系、通信协议和WDM驱动程序模型,建立了数据传输系统中USB固件程序框架,设计了系统固件程序、USB设备驱动程序和主机应用程序。完成了整个USB通信功能和界面显示等功能设计。