伺服控制系统具有稳定性好、精度高、响应快速等特点，因而在机电技术领域受到越来越多的重视。作为位置检测环节的编码器是决定伺服系统速度、精度性能的一个重要环节之一。磁电编码器结构简单、易于实现小型化且对恶劣环境适应能力强，所以更适合在高速度、高精度的伺服控制系统中应用。然而，磁电编码器在国内的应用仍存在很大的局限性。一方面，我国的磁电式编码器产业化程度低、精度比较差，远远满足不了市场的需求。另一方面，国外的产品虽然精度比较高，但是在与伺服系统进行通信接口的设计上都有相应的协议，而该协议由相应的接口芯片控制。该协议的接口控制芯片占到总成本的四分之一以上，不利于我国高精度磁电编码器的应用。因此本文在提高磁电编码器精度与通信接口的设计方面主要做了以下工作。首先，本文为了获得精度高的位置信号，着重对磁电编码器的信号处理部分进行了研究。通过对传统的反正切求角度方法缺陷的分析，本文提出了一种基于查表法的信号处理算法,采用三相电压分区间查表得到角度值。该算法不仅解决了关键角度的死区问题，而且提高了磁电编码器的精度，降低了处理芯片的运算量。其次，在绝对式磁电编码器与伺服控制系统通信接口的设计方面，因磁电编码器精度高、位数多决定了其通信方式只能采用串行传输方式。本文采用了广泛使用的UART串行数据传输协议，着重设计了发送模块、接收模块及波特率发生器模块。最后，使用硬件编程语言VerilogHDL将UART的核心功能集成到电子器件FPGA内部，从而使得整个设计更加紧凑、稳定且可靠。同时采用循环冗余校验（CRC校验）对发送的信息进行校验，以获得更好的传输性能。利用仿真工具ModelSim对程序进行功能和时序仿真，仿真结果验证了UART串行通讯是可行的。