本文简要介绍了磨床测控装置在国内外的发展动态及光栅位移传感器的基本原理，分析了一些其它传感器测量位移的方法，并对比了它们的优点、缺点以及适用范围。在锁相倍频细分方案的基础上，提出了采用大规模在系统可编程器件来实现集成化设计的方案。文中将在系统可编程器件以及相关的硬件描述语言VHDL作了具体介绍，本文还详细介绍了基于锁相细分理论和ISP设计思想的高集成度的光栅位移测量装置。此方案采用软件与硬件相结合的方法。系统硬件的设计具有模块化的特点，软件针对硬件的特点进行编写，文中给出了各个部分硬件电路的基本组成及实现的功能、软件的主程序及各功能子程序的流程图和各子电路的功能仿真。新型的集成化设计方案具有以下特点：细分数大而且调整方便；细分的同时还能完成辨向的功能；可以在ISP器件内完成计数功能，从而提高了计数器的最高工作频率；移项电路和一些外围的数字电路集成在一片ISP器件内，提高了系统的集成度，性能可靠稳定；具有硬件设计软件化及在系统可编程的特点，便于电路的修改和功能的扩展。基于锁相式光栅莫尔条纹信号细分理论，利用可编程逻辑器件设计的磨床测控系统，实现了设计电路的数字化，提高了信号的跟踪能力，加工精度、集成度及可靠性大幅度提高。经过部分电路的实验、仿真及调试，验证了该设计方案的可行性，为磨床测控装置高端产品的国产化奠定了基础。