示波器文献综述
示波器的原理及应用论文
示例示波器的原理及应用论文1. 引言示波器是一种常用的电子测量仪器，用于检测和显示电压随时间变化的波形。
它广泛应用于电子、通信、无线电等领域。
本文将介绍示波器的基本原理及其在实际应用中的一些典型场景。
2. 示波器的基本原理示波器的基本原理是根据输入信号的变化来控制电子束的偏转，从而在屏幕上显示出相应的波形。
示波器主要由以下几个部分组成：- 垂直放大电路：用于放大输入信号的幅度，以便能够显示在屏幕上。
- 水平放大电路：用于控制扫描线的速度，以便能够正确显示信号的时间变化。
- X-Y放大电路：用于将两个输入信号进行叠加显示，常用于观察两个信号之间的相位关系。
- 触发电路：用于设置示波器的触发条件，保证稳定的波形显示。
3. 示波器的应用场景3.1 电子设备维修示波器在电子设备维修中起着重要的作用。
通过连接示波器到待测设备的电路上，技术人员可以通过观察波形来判断问题所在。
例如，当出现频率不稳定的情况时，示波器可以帮助定位到频率问题的源头。
3.2 信号分析示波器可以用来对信号进行分析。
通过调整示波器的垂直和水平放大倍数，可以观察到信号的频率、幅度、相位等特征。
这在电子通信领域中非常有用，例如在无线电设备调试中，可以使用示波器来观察信号的无线电频率和调幅等信息。
3.3 教学实验示波器也被广泛应用于电子实验教学中。
学生可以通过连接示波器到实验电路上，观察和分析实验中的波形变化。
这有助于学生理解电子原理和实验过程。
4. 示波器的使用注意事项在使用示波器的过程中，需要注意以下几点： - 示波器的输入信号范围不能超过设备规定的最大输入范围，否则可能会损坏设备。
- 示波器的触发条件需要正确设置，以保证稳定的波形显示。
- 连接示波器到待测电路时，需要注意正确的接地方式，避免出现误差。
5. 结论示波器是一种重要的测量仪器，具有广泛的应用前景。
本文介绍了示波器的基本原理和一些常见的应用场景，以及在使用示波器时需要注意的事项。
基于LABVIEW的虚拟示波器设计【文献综述】
毕业设计开题报告电子信息工程基于LABVIEW的虚拟示波器设计[前言]虚拟仪器[1]技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
自1986年问世以来，世界各国的工程师和科学家们都已将LABVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。
使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范围内提高生产效率。
虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。
20年来，无论是初学乍用的新手还是经验丰富的程序开发人员，虚拟仪器在各种不同的工程应用和行业的测量及控制的用户中广受欢迎，这都归功于其直观化的图形编程语言。
虚拟仪器的图形化数据流语言和程序框图能自然地显示您的数据流，同时地图化的用户界面直观地显示数据，使我们能够轻松地查看、修改数据或控制输入。
虚拟仪器的出现使测量仪器领域的一个突破，它彻底改变了传统的仪器观，从根本上更新了测量仪器的概念，带给了人们一个全新的仪器观念。
虚拟仪器代表着测量仪器发展的最新方向和潮流，是未来仪器产业发展的一大趋势[2][3]。
[主题]1.仪器发展过程1.1 传统硬件仪器20世纪30年代初，HP公司创始人、斯坦福大学的Hewlett和Packard在现今的硅谷研制出了第一台信号产生器。
传统硬件仪器经历了大半个世纪的发展，经历了从模拟式到数字式，到现今智能化仪器的发展历程。
传统硬件仪器由决定仪器功能、性能和技术指标的电子板卡、带有插槽的底盘、装有各类控件的面板、显示器和机箱等五部分构成。
传统硬件仪器是硬件或以硬件为主的仪器，即使是智能仪器，其中固化的软件也只是辅助性的。
传统硬件仪器是一个封闭系统，一经厂家制造完毕，不能随意改动，灵活性较低。
无论是对技术的进步还是对市场的需求，其响应速度都比较慢，这在很大程度上阻碍了仪器科学和仪器。
文献综述数字存储示波器的设计
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。
示波器技术发展研究论文(11篇)
示波器技术发展研究论文（11篇）篇1：示波器技术发展研究论文篇2：示波器技术发展研究论文电子测量的主要问题是解决“信号存在”和“信号定量分析”。
对复杂信号的存在检测和定量分析是示波器的首要任务，DPO正是在解决这一测量问题中发展起来的一种新型示波器技术，在某种程度上，展现了示波器技术的发展趋势。
(1)完全数字化设计数字荧光示波器优于模拟、胜于数字的突出功能很大程度上是因其采用了数字荧光技术。
“信号存在”是电子测量的基础，只有证实了信号的存在才能对其进行定量分析，ART示波器的余辉显示在证实信号存在方面虽具有突出的优势，但DPO不是简单地仿真ART示波器的灰度显示功能，是以数字技术为基础构建的具有模拟效果的一种新型示波器显示方式(信号数字化-图形化-显示)。
全数字化设计突破传统模拟仿真的旧模式，创建了以数据处理技术为基础的仪器设计新概念。
(2)虚拟与现实的有机结合数字荧光示波器的核心部件DPX数字成像处理器，其关键技术是硬件三维动态数据库的读写。
由于DPO的显示方式同计算机的显示方式完全相同，是基于计算机结构的仪器，如果计算机的速度足够快，完全可以由虚拟仪器来实现。
DPO正是基于虚拟仪器原理，通过专用芯片完成大量的数据处理功能，进而构成的仪器系统。
这类仪器因其运算速度快具有实时性的特点，它的便携性克服了虚拟仪器不利现场使用的缺点，体现了现代仪器的发展方向。
篇3：建筑工程技术发展研究论文建筑工程技术发展研究论文1建筑工程的现状1.1建筑工程的发展现状虽然我国在严格控制着人口的增长，但是我国人口的增多已经是一个不可回避的问题，土地的使用满足不了人们的需求，因此，建筑出现了。
建筑能够减缓这一问题。
它占用了相对较小的土地面积从而容纳了大量的人口，解决了人们的居住问题。
对于高层的建筑，建造时的危险系数很高。
一般的低层建筑的地基方面的要求不会过高，而建筑的所有结构都是在地基之上建造而成，因为许多建筑的高度大，因此，需要的材料多，受到外界因素的可能性就相对很大。
示波器技术发展研究论文
示波器技术发展研究论文示波器是一种广泛应用于电子技术领域的仪器，用来测量、观察和分析电信号的特性。
示波器技术的发展对电子行业的发展起到了重要的推动作用。
本文将对示波器技术的发展进行研究，并对其影响进行分析。
首先，示波器技术的发展可以追溯到20世纪初。
最早的示波器是机械示波器，它通过机械方式将电信号转化为机械运动，然后通过光电检测方式来观察信号的特征。
然而，机械示波器的速度和精度有限，无法满足后续电子技术的发展需求。
随着电子技术的进一步发展，电子示波器逐渐取代了机械示波器。
电子示波器采用电子方式来观察信号，具有更高的速度和精度。
最早的电子示波器使用电视管来显示信号，但是由于电视管对观察的信号频率、幅度范围有限，后来的示波器采用了CRT显示技术，从而大大提高了观测信号的能力。
随着半导体技术的进步，示波器的集成化程度也得到了提高。
现代示波器采用了高速ADC、FPGA和DSP等先进技术，使得示波器具有更高的采样率、更大的存储容量和更强的信号处理能力。
另外，现代示波器还提供了多种触发模式、计量功能和自动测试功能，可以满足不同应用场景的需求。
示波器技术的发展对电子行业的发展起到了重要的推动作用。
首先，示波器的高速采样和存储能力使得工程师可以更准确地分析和解决电路中的问题，提高了电路设计的效率和质量。
其次，示波器的自动测试功能可以大大简化测试流程，提高测试的自动化程度和效率。
此外，示波器还广泛应用于电子制造、通信、医疗、教育等领域，为这些行业的发展提供了重要的支持。
然而，当前示波器技术仍存在一些挑战和问题。
首先，示波器的采样率和存储容量已经达到了极限，难以满足未来更高频率和更复杂信号的观测需求。
其次，示波器的尺寸和功耗仍较大，不方便携带和使用。
最后，示波器的操作和分析功能仍有一定的限制，需要进一步完善和提高。
综上所述，示波器技术的发展对电子行业的发展起到了重要的推动作用。
随着电子技术的不断进步，示波器技术也在不断发展和完善。
示波器模拟论文
示波器作为一种基础的测量仪器，能直接观察电信号波形，也能测量电信号的电压和频率等。
通过将信源信号的直观再现的方式，将信息及时准确地传递给使用者，在当今社会各个方面起着非常重要的作用。
在医疗领域里，示波器用以采集人体信号，如心脏脉冲和神经元电脉冲，在任意波形发生器上进行回放，可以方面疾病的检查以及观测人体健康的情况；在工业生产领域，示波器的捕获特殊信号，加之其拥有多种触发方式利于捕捉特定波形，为解决生产效率与一致性问题，实现最重要的技术之一的自动化控制，起着决定性作用；在科学研究领域，示波器对于各种模拟或数字的的信号的采集，高速动态波形的显示，各类数据（如频率、峰峰值、脉宽等）准确测量，将实验情况及数据提供给科学研究者们方便其研究。
示波器因其直观准确地测量显示能力，已经基本被普遍应用于各个高校电子类或物理类实验室中，在测量和分析上成为老师和学生们的一大帮手。
示波器诞生于1933，到如今也已经有了80多个年头的历史了。
它随着社会和科技的发展，逐渐地由电子管向前发展，在经过了半导体化、广带域化的时代之后，再过度到到跟近代科技紧密联系的数字化、多机能的发展时代。
一支示波管、一个电源、一个简单的扫描电路，依靠着三样器件就可以组成一台示波器，这也是世界上的第一台示波器的组成方法，但其因组装简单的缘故，故而它的功能也是相对地有限，仅仅可以提供给人们用以观察信号，除此便再没有其他的功能。
战争带来的是世界的破坏，然而许多科学技术也在是战争中得以进步，第二次世界大战有了雷达的出现，而对于雷达技术的研究与发展，不得不利用到示波器，也就是在这一时期，示波器的电路结构及其相应的硬件指标得到了突飞猛进的发展，示波器的这一大发展同样对当时的又一前沿科学技术——无线电通讯技术提供了研究上的极大的帮助和支持，此时的示波器已经能够进行信号的定量测量，泰克开发的带宽达10MHz的同步示波器便是这一时期的产物，并且成为近代示波器的基础代表。
示波器论文
示波器的介绍和使用示波器是一种图形显示设备，它描绘电信号的波形曲线。
这一简单的波形能够说明信号的许多特性：信号的时间和电压值、振荡信号的频率、信号所代表电路中“变化部分”信号的特定部分相对于其它部分的发生频率、是否存在故障部件使信号产生失真、信号的DC 成份和 AC 成份、信号的噪声值和噪声随时间变化的情况、比较多个波形信号等。
示波器的发展初期主要为模拟示波器，模拟示波器要提高带宽，需要示波管、垂直放大和水平扫描全面推进。
数字示波器要改善带宽只需要提高前端的A/D 转换器的性能，对示波管和扫描电路没有特殊要求。
加上数字示波管能充分利用记忆、存储和处理，以及多种触发和预前触发能力。
中期数字示波器首先在取样率上提高，从最初取样率等于两倍带宽，提高至五倍甚至十倍，相应对正弦波取样引入的失真也从100%降低至3%甚至1%。
其次，提高数字示波器的更新率，达到模拟示波器相同水平，最高可达每秒40 万个波形，使观察偶发信号和捕捉毛刺脉冲的能力大为增强。
再次，采用多处理器加快信号处理能力，从多重菜单的烦琐测量参数调节，改进为简单的旋钮调节，甚至完全自动测量，使用上与模拟示波器同样方便。
最后，数字示波器与模拟示波器一样具有屏幕的余辉方式显示，赋于波形的三维状态，即显示出信号的幅值、时间以及幅值在时间上的分布。
1示波器器的使用方法示波器种类、型号很多，功能也不同。
数字电路实验中使用较多的是 20MHz 或者 40MHz 的双踪示波器。
这些示波器用法大同小异。
本文不针对某一型号的示波器，只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的常用功能。
1.1 荧光屏荧光屏是示波管的显示部分。
屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线，指示出信号波形的电压和时间之间的关系。
水平方向指示时间，垂直方向指示电压。
水平方向分为 10 格，垂直方向分为 8 格，每格又分为 5 份。
垂直方向标有 0％，10％，90％，100％等标志，水平方向标有 10％， 90％标志，供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。
虚拟示波器论文总结范文
摘要：随着计算机技术的飞速发展，虚拟仪器技术逐渐成为电子测量领域的重要发展方向。
本文针对虚拟示波器技术进行了深入研究，分析了其在现代电子测量中的应用及发展趋势，旨在为我国虚拟仪器技术的发展提供参考。
一、引言示波器是电子测量领域的重要仪器，用于观察和测量电子信号。
传统的示波器存在着体积大、功能单一、操作复杂等问题。
虚拟示波器作为一种新型的电子测量仪器，具有体积小、功能丰富、操作简便等优点，逐渐成为电子测量领域的研究热点。
二、虚拟示波器技术原理虚拟示波器是基于虚拟仪器技术设计的一种电子测量仪器。
它利用计算机软件模拟传统示波器的功能，通过数据采集卡等硬件设备采集信号，并在计算机屏幕上显示波形。
虚拟示波器的主要技术原理如下：1. 数据采集：通过数据采集卡将模拟信号转换为数字信号。
2. 数字信号处理：对采集到的数字信号进行滤波、放大、采样等处理。
3. 波形显示：将处理后的数字信号在计算机屏幕上以图形形式显示。
4. 操作界面：提供用户友好的操作界面，方便用户进行测量和控制。
三、虚拟示波器在现代电子测量中的应用1. 信号分析：虚拟示波器可以对信号进行实时分析，如频率、幅度、相位等。
2. 故障诊断：通过虚拟示波器观察电路故障信号，快速定位故障点。
3. 信号发生：虚拟示波器可以生成各种波形信号，用于测试电路性能。
4. 测试与校准：虚拟示波器可以用于测试其他电子测量仪器的性能，实现校准。
四、虚拟示波器技术发展趋势1. 高性能：随着计算机硬件技术的不断发展，虚拟示波器的性能将得到进一步提升。
2. 智能化：虚拟示波器将结合人工智能技术，实现自动识别、故障诊断等功能。
3. 网络化：虚拟示波器将实现远程测量和控制，提高测试效率。
4. 便携化：虚拟示波器将朝着小型化、便携化方向发展。
五、结论虚拟示波器技术在现代电子测量领域具有广阔的应用前景。
随着计算机技术和虚拟仪器技术的不断发展，虚拟示波器将在性能、智能化、网络化等方面取得更大的突破。
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目录目录目录 (1)1、项目概述 (2)2、数字示波器的基本原理及特点 (2)2.1、基本原理 (2)2.2、主要特点 (2)2.3、主要技术指标 (3)3、系统总体设计方案 (4)3.1、方案论证比较 (4)3.2、系统详细功能图 (7)3.2.1、程控放大 (7)3.2.2、高速A/D (7)3.2.3、FPGA (8)3.2.4、ARM处理器 (8)4、参考文献 (8)1、项目概述示波器作为电子工程师常用的一种电子测量仪器，它能测试出高速变化的信号的不同电量，如电压、电流、频率、相位、调幅度等等。
能够帮助工程师快速发现设计者存在的问题，用途十分广泛。
然而传统的示波器体积大、功耗高、价格昂贵、对工作电压要求高等等的特性，让传统的示波器只能使用在实验室中，对于需要现场测量的一些信号，就可能有心无力了。
相比较而言，手持示波器体积小，功耗低，工作电压要求低，使用方便灵活。
手持示波器正在以这些优秀的性质，在市场上占据越来越多的比重。
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ARM+FPGA设计示波器，并详细论述了其设计和实现过程2、数字示波器的基本原理及特点2.1、基本原理数字示波器就是利用A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，然后存储在半导体存储器FIFO中，需要时从FIFO读取相应的数据，通过ARM处理器将读取到的数据显示在TFT彩屏之上。
数字示波器的主要性能取决于A/D转换器、FIFO读写速度、微处理器等，因此，相比较模拟示波器而言，数字示波器精度更高，处理速度可以达到更快。
2.2、主要特点与模拟示波器相比较，数字示波器有很多特点，主要如下：1、具备波形存储的功能，存储的时间可以无限延长，对于观察单次脉冲信号极为重要。
2、波形的存储取样与显示是两个独立的环节，对于较高频率的信号可以采用高速的采样及存储，对于频率低的信号可以较低速率的取样与存储。
显示部分可以选择一个相对固定的读取速度，以获得较清晰稳定的波形。
3、测量准确率高，采用晶体振荡器作为时钟输入，数字示波器有很高的测时准确性，同时高分辨率的A/D 转换器，也使测试的结果精度大大提高。
4、示波器可以有很强的数据处理能力，内部使用微处理器，能实现多种参数的测量，如上升时间，下降时间，峰峰值，脉宽等参数，还能对波形进行频谱分析，实现平均值，取上下限等复杂的运算处理。
5、可以与外部进行通讯，有了数据外部接口，数字示波器可以方便的将存储的数据发送到计算机或其他的外部设备。
通过计算机实现更复杂的数据分析及运算处理。
2.3、主要技术指标（1）频带宽度当示波器输入不同频率的等幅正弦信号时，屏幕上显示的信号幅度下降3dB 所对应的输入信号上、下限频率之差，称为示波器的频带宽度，单位为MHz 或GHz 。
（2）采样速率：采样速率是指单位时间内在不连续的时间点上获取模拟输入量并进行量化的次数，也称数字化速率，单位用Sa/s （ Sampling/s ）表示。
用每秒钟完成的AD 转换的最高次数来衡量。
常以频率来表示，取样速率越高，反应仪器捕捉高频或快速信号的能力愈强。
取样速率主要由AD 转换速率来决定。
数字存储示波器的测量时刻的实时取样速率可根据被测信号所设定的扫描时间因数(即扫描一格所用的时间)来推算。
其推算公式为div t N f /（1） 式中，N 为每格的取样点数，t 为扫描时间因数。
在进行信号数字化的时候为保持足够的信号细节，就要求采样时钟的频率至少应为信号本身所包含的最高频率的两倍。
这个要求通常成为香农采样定理或者乃奎斯特定律。
然而，为了避免混叠现象和较好的再现所测信号的波形，示波器的采样率一般需要达到被测信号频率的10倍甚至20倍以上。
如此的话，在不少情况下，就会存在显示点数不够的问题，例如用采样率为500MS/s的示波器观测100MHz的正弦信号，则每个周期上只显示5个采样点，观测效果较差。
(3)分辨率分辨率指示示波器能分辨的最小电压增量，即量化的最小单元。
它包括垂直电压灵敏度(电压分辨率)和水平时间灵敏度(时间分辨率)。
垂直电压灵敏度与AD转换的分辨率相对应，常以屏幕每格的分级数(级/div)或百分数来表示。
水平时间灵敏度由取样速率和存储器的容量决定，常以屏幕每格含多少个取样点或用百分数来表示。
取样速率决定了两个点之间的时间间隔，存储容量决定了一屏内包含的点数。
一般示波管屏幕上的坐标刻度为8*10div(即屏幕垂直显示格为8格，水平显示格为10格)，如果采用8位的AD转换器(256级)，则垂直分辨率表示为32级/div，或用百分数来表示为1/256=0.39%：如果采用容量为1k 的RAM，则水平分辨率为1024/10=100点/div。
(4)存储容量存储容量又称记录长度，它由采集存储器(主存储器)最大存储容量来表示，常以字为单位。
数字存储器常采用256，512，1K等容量的高速半导体存储器。
3、系统总体设计方案本章主要对数字存储示波器的外部特性进行分析，描述示波器的主要功能及示波器的输入与输出阐述示波器功能的基本框图与基本原理。
3.1、方案论证比较方案一：采用80C51单片机为控制核心，其系统框图如图3.1.1所示。
对输入信号进行放大或衰减后，用外接触发电路产生触发信号，通过A/D转换将模拟信号转换成数字信号，再通过单片机将数据锁存至外部RAM，然后由单片机控制将数据送至D/A输出。
图3.1.1方案一系统框图这种方案结构较为简洁，但很明显，A/D的最高采样速度达1MHz，由普通单片机直接处理这样速率的数据难以胜任，采用高档单片机甚至采用DSP芯片，成本偏高不说，还将大大增加开发的难度。
而且目前常用的外接RAM芯片时钟周期一般为40MHz～50MHz，难以达到高速数据存储的要求。
方案二：用FPGA可编程逻辑器件作为控制及数据处理的核心，利用FPGA的层次化存储器系统结构，使用FPGA内部集成的基本逻辑功能块配置成双端口同步RAM对采集信号进行存储，完成设计指标。
其系统框图如图3.1.2所示。
图3.1.2方案二系统框图由于FPGA可在线编程，因此大大加快了开发速度。
电路中的大部分逻辑控制功能都由单片FPGA完成，多个功能模块如采样频率控制模块、数据存储模块都集中在单个芯片上，大大简化了外围硬件电路设计，增加了系统的稳定性和可靠性。
FPGA的高速性能比其他控制芯片更适合于高速数据采集和处理，而且使用FPGA内部存储模块完成输入信号的量化存储，在存储速度上有着外接RAM无法比拟的优势。
方案三：以Cortex-M3内核的ARM为主控制器以FPGA相配合的方案如下面图3.1.3所示：图3.1.3方案三系统框图微处理器采用32位处理器，内部采用ARM公司Cortex-M3内核，工作主频最高可达72MHz,再在其上面移植开源的实时操作系统µC/OS-II系统，确保系统的实时性和稳定性。
由于高速A/D转换器的速度太快，ARM处理数据的速度跟不上，所以在中间加入FIFO高速缓存器。
利用ARM来控制TFT液晶屏刷新波形，可实现更高频率的信号的波形刷新和显示。
方案比较：方案一虽然简单，但是51单片机处理能力有限，无法实现数字示波器的基本指标；方案二采用FPGA虽然能深入开发数字示波器，然而，其成本偏高，即使加入SOPC软核，其软件压力也很大。
方案三是能够实现嵌入式数字示波器基本指标的良好方案，器件成本不高，实时操作系统µC/OS-II 简化编程，提供系统实时性和稳定性，FPGA为ARM提供各种支持。
因此，本设计最终选择方案三开展设计。
3.2、系统详细功能图3.2.1、程控放大信号的处理主要是对被测输入信号在幅度与偏移方面进行线性处理，使信号在垂直方向上处于A/D转换器的输入范围内。
待测模拟信号输入到数字示波器时首先要经过相关的处理才能够送给ADC，因为ADC对输入电压的幅度有一定的要求，一般为0-5V，或者0-2V等。
对于输入的模拟信号，要根据不同的垂直灵敏度做出调整，具体说就是把小电压信号放大，将大电压信号衰减使之符合ADC的输入电压范围。
因此，需要对电压大小不同的信号进行增益调整。
通常可以使用增益可调的放大电路。
需要注意的是放大电路的增益系数和频带的关系。
同时，为防止ADC因输入大的电压信号而烧毁，可以加入限幅电路。
处理过的模拟信号需要经过ADC进行量化编码。
通常在进行A/D转换之前要加上比较电器，作为模拟电路和数字电路之间的接口电路。
3.2.2、高速A/DA/D转换器ADS830是德州仪器公司的一个8位分辨率高速模数转换器，其采样频率范围是10kSa/s~ 60MSa/s。
它的参考电压源可选择为内部参考和外部参考，这里为了简化设计，选用它的内部参考电压源。
虽然ARM主频最高高达72MHz，但是在程序里对A/D采集回来的数据的处理速度实际上是比不上ADS830的60MHz采样频率的，所以为了缓冲高速数据，中间加入高速缓存器FIFO。
FIFO(先进先出)存储器，工作方式是不依靠地址线，随着写入或读取信号来对数据指针进行递加或递减，来实现对数据的寻址。
FIFO是例化FPGA内部资源得到的，存储深度可随时更改，暂时定为4K，还有两个存储标志位，数据满和数据空标志。
这里用到了它的“数据满标志”，当ARM读取数据满标志，如果为高，证明FIFO存储器已经读取了4096个ADS830的数据，然后暂停对A/D转换器数据的读取。
ARM处理当前存储区的数据；等待出来完毕，再次让FIFO读取ADS830的数据，如此循环即可得到当前示波器输入信号的完整波形数据。
3.2.3、FPGA主要用到了FPGA例化了一个FIFO，为高速A/D与ARM的接口提供一个高速数据缓存，可以灵活的控制系统功能，通过LED显示FPGA内部FIFO的读写控制信号，以及FIFO的状态，通过FPGA内部的锁相环模块，提供给A/D稳定的采样频率，对信号的频率进行测量，将信号频率信息传送到ARM，由ARM灵活的控制FIFO的读写时序。
FPGA内部还有一个供测试的串口模块，可以与各种满足串口通讯协议的设备通讯。
3.2.4、ARM处理器ARM处理器模块使整个系统的核心，它需要接收FPGA内部FIFO传输过来的数据，还原波形，由按键选择触发方式，调节增益大小，控制FIFO时序，显示人机交互的画面，驱动彩屏，显示各种波形的数据，通过USB接口与上位机通讯。
4、参考文献[1]周永宏.基于ARM和CPLD的便携式数字存储示波器硬件平台设计. 2005.04[2]夏宇闻. verilog数字系统设计教程. 北京航天航空大学出版社.2013.07[3]吴厚航. 深入浅出玩转FPGA. 北京航天航空大学出版社.2008.06[4]EDA先锋工作室. Altera_FPGA／CPLD设计_基础篇.人民邮电出版社.2005.07[5]朱明强.基于单片机及CPLD的数字存储示波器的研究与设计. 2008.06[6]张雅珍.基于FPGA和ADS830数字示波器设计. 电子测量技术.2009,32（10）[7]何敬银，李会平.基于FPGA的便携式数字示波器的设计与实现. 青岛大学学报.2013.09[8]黄成林.基于FPGA数字存储示波器的设计. 2008.01。