數(shù)字存儲(chǔ)示波器在儀器儀表領(lǐng)域中占有重要的地位,應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛,所以對(duì)示波器的研制有重要的理論和實(shí)際意義。本文針對(duì)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的研究,旨在研制出100MHz帶寬的數(shù)字存儲(chǔ)示波器。 從各個(gè)方面考慮,選用了DSP、FPGA和單片機(jī)的方案來(lái)設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)采用單通道的方式。信號(hào)進(jìn)來(lái)首先經(jīng)過前端的調(diào)理電路把信號(hào)電壓調(diào)整到AD的輸入電壓范圍之內(nèi),這里調(diào)理電路主要是由信號(hào)衰減電路和信號(hào)放大電路所組成。調(diào)理后的信號(hào)再送到AD變換電路里面完成信號(hào)的數(shù)字化。然后把AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送到FPGA中,并把數(shù)據(jù)保存到FPGA中的FIFO中,F(xiàn)PGA中的電路主要包括有FIFO、觸發(fā)系統(tǒng)、峰值檢測(cè)、時(shí)基電路等。 DSP處理器主要是用來(lái)從FIFO中提取數(shù)據(jù)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。因?yàn)镈SP運(yùn)算速度快,所以本文利用DSP來(lái)完成濾波和波形重建的時(shí)候的插值算法等功能。然后DSP利用其多緩沖串口把數(shù)據(jù)送到單片機(jī),單片機(jī)把從DSP中發(fā)送過來(lái)的數(shù)據(jù)顯示到LCD上,同時(shí)利用單片機(jī)來(lái)管理鍵盤等功能。在軟件方面主要完成了程序的一些初始化驅(qū)動(dòng),比如說(shuō)是FLASH驅(qū)動(dòng)、LCD驅(qū)動(dòng)、DSP串口初始化、FPGA初始化等相關(guān)工作。 由于本文采用FPGA,使得數(shù)字存儲(chǔ)示波器的設(shè)計(jì)比較靈活,容易升級(jí)。可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行相關(guān)的改進(jìn),例如對(duì)外圍電路做進(jìn)一步地?cái)U(kuò)展。
標(biāo)簽:
FPGA
數(shù)字存儲(chǔ)示波器
上傳時(shí)間:
2013-04-24
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