计算机程序设计数字示波器程序的设计
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摘要示波器是使用广泛的测量仪器,传统的模拟示波器在观察周期性、重复频率较高的波形时比较精准,但是在测量不能重复出现的单次信号、持续的非周期信号以及重复频率较低的周期信号时却表现不佳。
数字示波器正是根据上述要求而被提出来的。
目前数字示波器主要有独立仪器、附加仪器及虚拟仪器等工作形式。
本设计是附加仪形式的数字示波器。
本设计以89S52单片机和CPLD为控制核心,配合触发滤波电路、前级信号放大电路、取样保持电路、数据采集电路和后级信号处理电路等外围电路处理模块,完成信号波形数据处理及显示的功能。
本系统遵循智能化、操作方便、测量精准等思想。
可以完成以实时采样和等效采样方式对输入频率在10Hz-10MHz范围内的信号进行采样和处理并在水平和垂直方向分别分档显示的功能。
此系统还可以实现单次触发、波形存储等功能。
关键词数字示波器单片机CPLD X-Y显示方式一、方案论证与比较示波器是使用广泛的测量仪器,是观察和测量信号波形不可缺少的工具。
传统的模拟示波器在观察周期性、重复频率较高的波形时比较精准,但是在测量不能重复出现的单次信号、持续的非周期信号以及重复频率较低的周期信号时却表现不佳。
数字示波器正是根据上述要求而被提出来的。
随着科学技术的不断发展,人们对测量仪器的精度要求越来越高,数字示波器性能也不断取得新的突破。
目前数字示波器主要有独立仪器、附加仪器及虚拟仪器等工作形式。
本设计是附加仪形式的数字示波器。
(一)数据采集数字示波器采样方式包括实时采样、等效采样。
等效采样又分为随机采样和顺序采样。
实时采样对每个采集周期的采样点按时间顺序采取,对这些采样点的数据进行顺序表达就可以再现信号波形。
根据奈奎斯特采样定理采样频率必须至少是被测信号的2倍。
为了避免产生混选现象,目前实时采样DSO的采样频率一般为带宽的4-5倍,同时还必须采用适当的内插算法,否则采样速率还要更高才能达到要求。
随机采样是指每个采样周期采集一定量的样点,经过多个采样周期的样点积累,最终恢复出被测波形。
基于单片机的数字示波器的设计【摘要】数字系统设计已进入一个新时代。
本文是笔者在教学工作中带领学生初步设计一种数字示波器,它是由双CPU进行控制的、能够进行彩显的嵌入式数字示波器。
【关键词】双CPU;单片机AT89C52;CPLD引言伴随着计算机的迅速发展和现代化工业控制的要求不断的提高,人们已不满足于单纯的文字操作,而是采用更真实、更形象的图形操作方式。
但由此带来的一个问题就是资源的极大浪费。
基于这个原因,本次设计了一种通过双CPU 控制、可脱离计算机的、根据接收的指令显示波形的数字示波器。
它主要由CRT 显示卡和A/D变换板组成。
以两片AT89C52单片机为微控制器,A/D板中的AT89C52单片机负责发送宏命令给CRT显卡中的单片机,其接收到命令后转至相应的程序执行,最终在屏幕上显示信号源的波形。
在本次设计中最突出的是使用了目前较为先进的CPLD(复杂可编程逻辑器件)技术,从而大大简化了电路,提高了产品的稳定性和可靠性,提高了工作效率。
1.数字示波器的工作原理示波器是最通用的电子测试仪器之一。
它的主要功能是精确复现作为时间函数的电压波形。
波形的图形可用来确定量的信息(如幅度和频率),也可用来获得其质量的信息(如波形);示波器还可用来比较两个不同的波形,并测量它们的时间和相位关系。
根据应用范围的不同,示波器分为模拟示波器和数字示波器两类。
从概念上看,模拟示波器和数字示波器是同类仪器,它们均可完成同样的测量,都显示电压波形,只不过仪器内部使用的技术不同。
模拟示波器运用传统的电路技术,在阴极射线管上显示波形。
而数字示波器是把原来的模拟信号转换成数字形式(一串二进制数),才能进行显示或进行存储。
这意味着数字示波器是存储式示波器,因为它的波形是用数字方式存储的,因此数字示波器通常也称为数字存储示波器(DSO)。
数字示波器的输入电路和模拟示波器的相似。
前置放大器的输出信号由跟踪/存储或取样/存储电路进行取样,并有A/D转换器数字化,经过A/D转换后,信号变成了数字形式。
摘要随着计算机技术的发展,数字示波器也得到飞速发展,并给电子测量领域带来巨大变化,它能直接测量信号的幅度、频率等许多基本参数,不仅具有基本的波形显示功能,而且具有相当强的数据处理能力。
数字化测量仪器正越来越多地位用于电子、自动化、机械等各个领域。
比起模拟设备,数字化仪器有许多优点,如抗干扰能力强,数字化后的信号便于存储及输入计算机处理等。
本文详细介绍了一种以单片机和可编程逻辑器件为控制核心,用D/A,A/D 芯片和运放进行前置信号处理和数据采集,以液晶显示模块为终端显示设备的设计方案,并分析了该方案的优缺点,同时给出了硬件和软件设计的结构及思路。
关键词:数字存储示波器,单片机,可编程逻辑器件,液晶AbstractWith the development of computer technology, digital oscilloscope has been rapid development of electronic measurement and to bring about great changes in the field, it has a direct measurement of the signal range, frequency and many other basic parameters, not only has the basic waveform display function, but with a very strong data-handling capacity. Digital measuring instruments are increasingly being used to position electronic, automation, mechanical and other areas. Compared with analog equipment, digital equipment has many advantages, such as anti-interference capability, Digital signal facilitate the importation of computer storage and handling.This paper describes a microprocessor and programmable logic devices for the control of the core, with parallel connectors, etc, D chip and analog switches front signal processing and data collection, a liquid crystal display module for the terminal display device design, and analysis of the advantages and disadvantages of the program. also given pieces of hardware and less on the structure and design ideas.Keywords : Digital Storage Oscilloscope, microcontroller, programmable logic devices, liquid crystal目录第一章方案选择和确定 (4)1.1方案选择 (4)1.1.1控制器选择 (4)1.1.2数据采集 (4)1.1.3数据存储器 (5)1.1.4 幅度控制 (5)1.1.5 显示 (6)1.2方案确定 (6)第二章硬件设计 (8)2.1前级信号处理模块 (8)2.1.1 TLC7528芯片介绍 (8)2.1.2程控衰减 (9)2.1.3 放大电路 (10)2.2数据采集电路 (12)2.2.1 TLC5510介绍 (12)2.2.2数据采集电路 (15)2.3触发电路设计 (15)2.3.1触发电路作用 (15)2.3.2触发电路原理图 (16)2.4存储控制及数据处理电路 (17)2.4.1 AT89C52的简介 (17)2.4.2 EPM7128SLS84-15介绍 (18)2.4.3存储控制及数据处理电路 (21)2.5显示电路设计 (23)2.5.1 JRM19264A 介绍 (23)2.5.2 液晶驱动电路 (26)第三章软件设计 (27)3.1主程序 (27)3.2 显示程序 (28)3.2.1液晶驱动程序 (28)3.2.2波形绘制程序 (29)3.3信号采集及存储程序 (30)3.4键扫程序 (31)第四章调试 (32)4.1软件调试 (32)4.2硬件调试 (33)4.3实测波形 (33)结束语 (35)1设计体会 (35)2谢辞 (35)参考文献 (36)附录 (37)毕业设计任务书一、任务设计并制作一台简易数字存储示波器,示意图如下。
常州信息职业技术学院学生毕业设计(论文)报告系别:电子与电气工程学院专业:微电子技术班号:微071学生姓名:俞斌学生学号:0706033136设计(论文)题目:数字示波器指导教师:刘明建设计地点:常州信息职业技术学院起迄日期:2009.8.1~2009.8.22毕业设计(论文)任务书专业微电子班级微071姓名俞斌一、课题名称:数字示波器二、主要技术指标:1:带宽:1GHZ2:抽样率:5GS3:记录长度:15KPts4:垂直分辨率8bit5:垂直精度±105%6:带限20250MHZ三、工作内容和要求:本设计的设计方案大致可分为几个步骤:首先我们要先了解数字示波器是什么东西其次就是我们要了解数字示波器的一些数据和作用还有特点。
然后我们才能来设计数字示波器的方案,大致列出数字示波器的的内容和所要设计的内容,搜索资料更多的了解数字示波器会对写设计有帮助,根据列表一步步完成设计。
要求:认真有耐性,要对每一个设计方案的步骤要熟悉,条理要分明清晰。
要进行多次修改争取做到最完善。
\四、主要参考文献[1] 全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编[M].北京:北京理工大学出版社.2007.[2] 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛电路设计[M].北京:北京航空航天大学出版社 2006.[3] 雷志勇.江建尧.数字存贮示波器的随机采样原理.学生(签名)俞斌2009年6 月26 日指导教师(签名)刘明建2009年6 月26 日教研室主任(签名)2009年6 月27 日系主任(签名)2009年6 月28 日毕业设计(论文)开题报告目录【摘要】【关键词】第一章方案比较与选择1.1:核心处理器选择……………………………………………………………1.2:前级信号调理方案设计………………………………………………………………第二章理论分析与参数计算2. 1 等效采样分析 (12)2. 2垂直灵敏度 (13)第三章电路分析与设计3. 1输入通道调理电路 (21)3. 2采样保持电路 (21)第四章系统程序设计4. 1扫描速度测试 (24)4. 2 采样速率与扫描速度的关系 (27)第五章结束语 (34)第六章答谢词………………………………………………………………参考文献 (36)数字示波器的工作原理摘要:摘要本数字示波器以单片机和FPGA为核心,对采样方式的选择和等效采样技术的实现进行了重点设计,使作品不仅具有实时采样方式,而且采用随机等效采样技术实现了利用实时采样速率为1MHz的ADC进行最大200MHz的等效采样。
STM32的数字示波器设计示波器的设计分为硬件设计和软件设计两部分。
示波器的控制核心采用ARM9,由于STM32芯片里有自带的AD,采样速率最高为500KSPS,分辨率为10位,供电电压为3.3V,基本上能满足本设计要求,显示部分用3.2寸TFTLCD (分辨率:320*240)模块。
软件部分采用C语言进行设计,设计环境为Keil。
硬件总体结构该设计采用模块化的设计方法,根据系统功能把整个系统分成不同的具有特定功能的模块,硬件整体框图如下图所示。
该示波器由4部分电路构成,分别是:(1)输入程控放大衰减电路;(2)极性转换电路;(3)AD转换电路;(4)显示控制电路;(5)按键控制电路;整体设计思路是:信号从探头输入,进入程控放大衰减电路进行放大衰减,程控放大器对电压大的信号进行衰减,对电压小信号进行放大以符合AD的测量范围,经过处理后信号进入极性转换电路进行电平调整成0—3.3V电压,因为被测信号可能是交流信号,而AD只能测量正极性电信号,经调整后送入AD 转换电器对信号进行采样,采样所得数据送入LCD显示,这样实现了波形的显示。
按键控制可以通过不同的按键来控制波形的放大和缩小,同时也可以改变采样间隔,以测量更大频率范围的信号。
STM32处理器介绍STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。
按性能分成两个不同的系列:STM32F103“增强型”系列和STM32F101“基本型”系列。
增强型系列时钟频率达到72MHz,是同类产品中性能最高的产品;基本型时钟频率为36MHz,以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能,是16位产品用户的最佳选择。
两个系列都内置32K 到128K的闪存,不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。
时钟频率72MHz 时,从闪存执行代码,STM32功耗36mA,是32位市场上功耗最低的产品。
本设计所用的STM32F103VCT6集成的片上功能如下:(1) 1.2v内核供电,1.8V/2.5V/3.3/V存储器供电,3.3V外部I/O供电(2)外部存储控制器(3)(3) LCD 控制器(4) 4通道DNA并有外部请求引脚(5) 3通道UART(6) 2通道SPI(7) 1通道IIC总线接口1通道IIS总线接口(8) AC’97编解码器接口(9) 兼容SD主接口协议1.0版和MMC卡协议2.11兼容版(10) 2通道USB主机1通道USB设备(11) 4通道PWM定时器和1通道内部定时器/看门狗定时器(12) 8通道10位ADC和触摸屏接口(13) 80个通用I/O和24通道外部中断源LCD显示介绍LCD液晶显示器是Liquid Crystal Display的简称,LCD的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态晶体,两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线,通过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向,将光线折射出来产生画面。
自制双通道数字示波器
这个版本的PCB是根据一款市售的通用壳体设计的,也就是有“外壳”,如果能用阿莫的机器给开孔那就解决了很多头疼的外壳问题!
本来这个版本的示波器是使用PSP的液晶屏,试验下来发现功耗要比现在所使用的这款3.5寸的大,其实这个屏的分辨率要略高于PSP的480*272,现实更加细腻,只是没有4.3寸的屏看起来爽。
首先放上原理图、PCB和程序文件的下载地址:
自制双通道数字示波器原理图
自制双通道数字示波器PCB
自制双通道数字示波器程序。
毕业设计文献综述院(系)计算机科学与信息工程学院专业年级 2007级电子信息工程1班学生姓名吕宽学号 2007132104 指导教师陈明杰日期2011年6月1日数字存储示波器的设计吕宽(重庆工商大学计算机科学与信息工程学院电子信息工程2007级1班)摘要随着科学技术的发展,作为常用的检测工具,示波器的面貌也焕然一新。
由于数字技术的采用,示波器成为集显示、测量、运算、分析、记录等各种功能于一体的智能化测量仪器。
数字存储示波器(DSO)将取代模拟示波器。
目前,国内具有自主知识产权的数字存储示波器产品还非常少,高昂的价格阻碍了数字存储示波器在生产和试验中广泛的应用。
在研究剖析数字存储示波器产品工作原理的基础上,本文利用NIOS II设计示波器,并详细论述了其设计和实现过程。
关键词数字存储示波器 NIOS IIABSTRACT With the development of science and technology, the oscilloscopes, as common instruments, have made great progress. With digital technology, the oscilloscopes have become a kind of intelligent instrument with functions: waveform display, parameter measure,detecting,analyze, storage, and so on. The Digital Storage Oscilloscope (DSO) will replace Analog Oscilloscope. At present, domestic DSO product's type, which has our own independent property right, is too few. The DSO is hindered to apply wildly in our production and test by high price. On the basis of the analysis of DSO's fundamental principle, the design and implementation of a kind of portable digital storage oscilloscope system was discussed in detailed in the dissertation.KEY WORDS DSO NIOS II目录1、绪论 (5)1 .1、示波器简介 (5)1.2课题背景及主要工作 (6)2、硬件设计 (8)3、软件设计 (9)4、现阶段国内外发展情况 (10)5. 数字存储示波器的将来 (11)6. 结语 (12)参考文献: (13)1、绪论1 .1、示波器简介人类在认识自然和改造自然的过程中,必定要进行测量活动。
基于SoPC的数字示波器设计作者:邢立冬王连民来源:《现代电子技术》2012年第06期摘要:在此提出一种基于SoPC的数字示波器设计。
采用FPGA作为核心器件,通过硬件逻辑模块和Nios Ⅱ嵌入式处理器对高速A/D 所采集的数据进行快速存储和处理,最终将波形还原显示在彩色液晶屏上。
另外,还设计了用于PC机的软件以还原存储的波形信息,该软件同样也能够进行光标测量等操作。
关键词:数字示波器; SoPC; Nios Ⅱ;光标测量中图分类号:TN9文献标识码:A文章编号:(School of Electronic Engineering, Xi’an University of Posts & Telecommunications, Xi’an 710121, China)Abstract:logic module and Nios II embedded processor, and then the waveforms are restored and their parameters are displayed on the color LCD screen. The software for PC is designed to restore the stored waveform information. The software is also capable for operating the cursor measurement.Keywords: digital oscilloscope; SoPC; Nios II; cursor measurement收稿日期:基金项目:国家自然科学基金资助项目(60976020);陕西省教育厅科研计划项目(2010JK827);西安邮电学院中青年基金资助项目引言在电子技术领域中,示波器的应用非常广泛,使用它可以方便直观地观察到信号的全貌,并测量信号的幅度、频率、周期等基本参数。
07年数字示波器(C题)【本科组】一、任务设计并制作一台具有实时采样方式和等效采样方式的数字示波器,示意图如图1所示。
图1 数字示波器示意图二、要求1.基本要求(1)被测周期信号的频率范围为10Hz~10MHz,仪器输入阻抗为1MΩ,显示屏的刻度为8 div×10div,垂直分辨率为8bits,水平显示分辨率≥20点/ div。
(2)垂直灵敏度要求含1V/div、0.1V/div两档。
电压测量误差≤5%。
(3)实时采样速率≤1MSa/s,等效采样速率≥200MSa/s;扫描速度要求含20ms/div、2μs /div、100 ns/div三档,波形周期测量误差≤5%。
(4)仪器的触发电路采用内触发方式,要求上升沿触发,触发电平可调。
(5)被测信号的显示波形应无明显失真。
2.发挥部分(1)提高仪器垂直灵敏度,要求增加2mV/div档,其电压测量误差≤5%,输入短路时的输出噪声峰-峰值小于2mV。
(2)增加存储/调出功能,即按动一次“存储”键,仪器即可存储当前波形,并能在需要时调出存储的波形予以显示。
(3)增加单次触发功能,即按动一次“单次触发”键,仪器能对满足触发条件的信号进行一次采集与存储(被测信号的频率范围限定为10Hz~50kHz)。
(4)能提供频率为100kHz的方波校准信号,要求幅度值为0.3V±5%(负载电阻≥1 MΩ时),频率误差≤5%。
(5)其他。
三、说明1.A/D转换器最高采样速率限定为1MSa/s,并要求设计独立的取样保持电路。
为了方便检测,要求在A/D转换器和取样保持电路之间设置测试端子TP。
2.显示部分可采用通用示波器,也可采用液晶显示器。
3.等效采样的概念可参考蒋焕文等编著的《电子测量》一书中取样示波器的内容,或陈尚松等编著的《电子测量与仪器》等相关资料。
4.设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果可用附件给出。
vb多媒体编程及虚拟示波器的设计vb多媒体编程及虚拟示波器的设计VB(Visual Basic)是一款非常流行的程序设计语言,它的语法简单易学,可以快速的开发出各种功能丰富的应用程序,而在多媒体编程中,它也有着自己的优势。
本文将从多媒体编程原理、虚拟示波器设计及其实现方法三个方面来详细说明vb多媒体编程及虚拟示波器的设计。
一、多媒体编程原理1.1 概述多媒体编程是一门集计算机图形学、人机交互、声音、影像、数据库等多种技术于一体的高级编程技术,它是一种可以为用户提供多媒体信息的编程技术,可以使计算机具有真正的多媒体功能,大大提高系统性能和用户体验。
1.2 基本要素多媒体编程的基本要素包括:声音、图像、视频、动画、文本、数据库、物理模型和人机交互等。
二、虚拟示波器设计2.1 概述虚拟示波器(Virtual Oscilloscope)是一种应用于电子设备的软件工具,可以实现对信号的实时采集、分析、显示等功能,是一种能够提供实时信号检测、分析结果以及打印功能的虚拟仪器。
2.2 设计原理虚拟示波器的设计原理主要包括信号采集、信号处理、信号显示以及信号控制等四个部分。
(1)信号采集虚拟示波器的信号采集部分主要是通过计算机接口来实现,如USB接口、串口接口、并口接口等,它们可以将外部信号转换为计算机可以处理的数据,从而实现信号的实时采集。
(2)信号处理虚拟示波器的信号处理主要是将采集到的信号进行处理,以得到有用的信息,通常情况下,可以通过数字滤波器来实现信号的滤波,从而提高信号的质量,进一步提高信号分析的准确性。
(3)信号显示虚拟示波器的信号显示主要是将处理后的信号通过计算机屏幕上的图形界面显示出来,一般情况下,可以实现折线图、柱状图或者饼状图等形式的显示。
(4)信号控制虚拟示波器的信号控制是指在示波器上设置一定的参数,以达到对信号进行实时监控的目的,一般情况下,可以实现对信号的自动采集、自动分析、自动显示等功能。
基于Mini51板的数字示波器设计基于Mini51板硬件资源,构思数字示波器的方案已经思考很久了,总是没有集中的时间,一个稍微复杂的设计完成创作需要集中的时间才能完成,这次利用学期结束的一段集中时间,完成了基于LCD12864显示的数字示波器程序设计,现在将文档写出来供大家交流学习用。
在此声明,这个教程是写给初学者看的,我会从简单到复杂一步一步详细介绍设计过程,甚至是调试的过程,还包括一些经验总结,特别是提供了完整的keil工程附件。
希望读者立足示波器项目,学到更多关于软硬件开发的一些经验技巧。
1 简易数字示波器原理数字示波器基本原理可以简单理解为:数据采集+图形显示,该过程循环进行,如图1-1所示。
首先是数据采集,这一版我们直接用Mini51板上的ADC“TLC1549”。
(如果你没有ADC,也可能没有信号发生器,后面会介绍一种正弦表调试方法。
)TLC1549驱动函数unsigned int read_adc(void)。
图1-1 简易数字示波器流程图unsigned int read_adc(void){unsigned char i;unsigned int temp=0;ADC_CS = 0; //开启控制电路,使能DA和CK IO引脚for(i=0;i<10;i++) { //采集10次,即10bitADC_CK = 0;temp <<= 1;if(ADC_DA) temp++;ADC_CK = 1;}ADC_CS = 1;return(temp);}以上是是驱动TLC1549的函数,如果你还想彻底弄清TLC1549的各种参数,请参考数据手册TLC1549.pdf,使用该函数需要注意的是,两次调用该函数之间的间隔要超过21us,AD转换是要一段时间的,在高速系统中时间控制尤其关键。
Mini51板单片机在22.1184M晶振时钟频率下运行,连续两次AD采集数据并将数据写入外部扩展RAM变量缓冲区,之间的时间间隔实测略小于21us 的,需要适当延时。
基于STM32的多功能示波器设计高级组:示波器论文——李振辉队一、摘要示波器是一种十分常用电子测量仪器,它将电信号转换成图像信息或者数值输出,方便人们对各种电现象的研究。
但是传统示波器具有不方便携带,功能不易拓展等缺点。
本设计一种多功能存储示波器,该示波器采用STM32处理器,实现了采样、处理、存储等功能;采用双电源供电;可对波形进行存储和再现。
而且其大小仅为与成人手掌大小一般,充分体现了此多功能示波器的便携性,满足了现场测试的要求,同时降低了成本。
二、设计要求1.基本要求1)可以单片机显示屏上实时地显示当前电压值,并且有波形显示以及坐标方格显示。
2)示波器最高测量电压不低于10V,精度不低于20mv。
3)具有改变采样频率以及幅度变换功能,即改变“X增益”和“Y增益”,并且有图像上下移动的功能。
4)具有输入电压过高的报警功能,电压达到设定值提醒功能,电压动荡提醒功能等。
5)支持图像保存功能以及图像回调功能。
2.拓展要求1)具有多通道信号输入功能,即可以同时测量多路信号。
2)利用十字交叉线精确标志处出波形上点的横纵坐标,实现横纵坐标的对应显示。
3)人机交互功能,上位机通讯功能,以及其他创新功能。
三、数字示波器的性能参数设计我们都知道数字示波器,所谓数字示波器其实就是通过采样定理对模拟的连续信号进行数据采集,再经A/D转换器转换成数字信号,使用软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。
数字存储示波器的指标很多,包括采样率、带宽、灵敏度、通道数、存储容量、扫描时间和最大输入电压等。
其中关键的技术指标主要有采样率、垂直灵敏度(分辨率)、水平扫描速度(分辨率)。
这几项指标直接与所选A/D、FIFO和高速运放器件的性能,以及电路设计有关。
下面根据所选器件的性能参数,合理地分析和确定示波器的采样率和分辨率。
1、采样率与水平扫描分辨率采样率主要取决于A/D转换器的转换速率,由于最高测量电压不低于10V,精度不低于20mv,故在此使用STM单片机内置的12位的A/D转换器即可。
毕业设计(论文)开题报告-简易数字示波器设计西安交通大学XX学院本科毕业设计(论文)开题报告题目简易数字示波器设计所在系电气与信息工程学生姓名 XXXXX 专业电子信息工程班级信息XXX学号 XXXXXX3 指导教师 XXXX教学服务中心制表年月本科毕业设计(论文)开题报告对题目的陈述1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据查阅的文献资料,撰写1000字左右的文献综述:(说明选题意义、国内外研究现状、主要研究内容)数字示波器是数据采集,A/D转换,软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。
数字示波器一般支持多级菜单,能提供给用户多种选择,多种分析功能。
还有一些示波器可以提供存储,实现对波形的保存和处理。
目前高端数字示波器主要依靠美国技术,对于300MHz带宽之内的示波器,目前国内品牌的示波器在性能上已经可以和国外品牌抗衡,且具有明显的性价比优势, 数字示波器自上个世纪七十年代诞生以来,其应用越来越广泛,已成为测试工程师必备的工具之一。
21世纪是一个科学和技术都在飞速发展的时代,随着电子技术、计算机技术、通信技术和自动化技术的高速发展,电子测量仪器也有了巨大的发展。
数字式示波器就以其存储波形及多种信号分析、计算、处理等优良的性能从而逐步取代模拟示波器。
用数字示波器能完成对信号的一次性采集,把波形存储起来,还可以通过移位操作观察波形的任何一部分等等。
数字示波器是随着数字集成电路技术的发展而出现的新型智能化示波器,己经成为电子测量领域的基础测试仪器。
随着新技术、新器件的发展,它正在向宽带化、模块化、多功能和网络化的方向发展。
数字示波器的优势是可以实现高带宽及强大的分析功能。
现在高端数字示波器的实时带宽已达到20GHz,可以广泛应用于各种千兆以太网、光通讯等测试领域。
而低端数字示波器几乎可以应用于国民经济各个领域的通用测试,同时可广泛应用于高校及职业学校的教学,为社会培养众多的后备人才。
数字示波器的技术基础是数据采集,其设计技术可以应用于更广泛的数据采集产品中,具有深远的意义。
基于Arduino平台的简易示波器设计与实现普天尧【摘要】近年来,Arduino平台由于自身使用简单、功能丰富、价格低廉等诸多优势,被广泛应用于各种系统的创作开发中.本文介绍了以Arduino UNO R3控制器为核心,对模拟信号进行实时采样、存储及数据处理,并在LCD12864液晶屏上显示波形及信号参数的简易数字示波器的实现方案.【期刊名称】《电子世界》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】2页(P124-125)【关键词】Arduino控制器;数字示波器;实时采样【作者】普天尧【作者单位】贵州民族大学机械电子工程学院【正文语种】中文1.Arduino平台简介Arduino是一个基于一系列单片机电路板的开源电子设计平台,它同时提供了免费的开发环境(Arduino IDE)。
相较其他单片机平台,Arduino具有多种优势,使其越来越广泛地被应用于高校教学、课程设计之中。
1.1 易用性Arduino使用C/C++语言编写程序,并且其核心库文件提供了大量的基于AVR-GCC库二次封装形成的API(Application Programming Interface)[1]。
因此,使用者无需熟悉单片机寄存器的功能和设置方法,稍懂一些C语言即可开始项目设计,适合在高校低年级学生的实践课程、竞赛培训等中应用、推广。
1.2 开放性Arduino的硬件电路、IDE软件及核心库文件均是开源的,在不用于商业用途的前提下,允许使用者在其基础上扩展开发。
1.3 交流性Arduino在世界各地拥有众多开发者和用户,因此可以在网络上搜索到丰富的案例教程,以及一些I/O设备在Arduino下的类库,从而有效地降低开发难度、缩短开发周期。
1.4 低成本Arduino开发板价格相对便宜,例如本文设计使用的Arduino UNO R3控制器,价格在15到20元。
此外,不需要编辑器,直接使用USB数据线即可完成程序下载,开发成本低,适合学生学习、创作。
基于C#的数字存储示波器控制软件设计与实现徐宙朱震程彦杰刘连照曹星江(中国洛阳电子试验装备中心,河南洛阳471003)摘要:基于C#语言,开发设计了数字存储示波器的控制软件,通过调用VISA函数和发送SCPI 指令,实现了远程控制示波器采集数据、设置参数、显示波形等功能。
利用双缓冲技术解决了波形显示时产生闪烁现象,利用GDI+动态绘图技术和“图层"技术实现波形的光标测量功能。
控制软件易于更新和扩展,在电子测量系统中具有很好的应用前景。
关键词:C#;数字存储示波器;仪器控制;VISA;GDI+Design and realization of control software for digital storage oscilloscope based on C# Abstract: A control software for digital storage oscilloscope (DSO)was designed and developed based on C#。
By calling for VISA functions and sending SCPI commands,oscilloscope’s remote control of acquiring data,setting parameters,displaying waveform and other functions were realized. Graphics flickering in waveform display disappeared by using double buffering. Cursors measure was realized by using GDI+ dynamic drawing technology and the “layer” technology。
It’s easily to rebuild and expand the control software,which has good outlook in electronic measuring system.Key words: C#; digital storage oscilloscope; instrument control; VISA;GDI+引言数字存储示波器(以下简称示波器)是一种通用测试仪器,广泛应用在电子测量的各个领域。