数字存储示波器毕业论文

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Atmega16多功能示波器 毕业设计

Atmega16多功能示波器 毕业设计

一、开展本课题的意义及工作内容:课题意义:数字存储示波器是集数据采集和模拟示波器优点于一身的一种精密测量设备,可以将其看作带有显示功能的数据采集系统,亦可将其看作是具有量化存储功能的模拟示波器。

与数据采集系统比,它一般有很多优点:如(1)更宽的输入频带;(2)更高的采样速率;(3)更深的存储深度,并有着数据采集系统所不具备的:直观屏幕显示功能;等效采样等等。

工作内容:利用单片机设计数字存储示波器。

用软件和硬件相结合快速把模拟信号转换为数字量,核心是用avr 单片机内带的10位AD 的转换器技术。

其模拟量通过示波器显示出来。

包括:数据采集模块,数据存储模块,数据输出模块。

二、课题预期达到的效果:(1)要求单边输入,不需要加入前级,可测0-5V 20K 以下任意波形。

双边输入,需要接入前级电路。

+ - 5V 范围。

(2)要求仪器的输入阻抗大于100k,垂直分辨率为12级/div ,水平分辨率为12点/div ;设示波器显示屏水平刻度为7div ,垂直刻度为4div 。

(3)要求设置2s/div 、0.2ms/div 二档扫描速度,仪器的频率范围为DC~500hz ,误差≤5%,。

(4)要求设置1.0V/div 、1.2V/div 二挡垂直灵敏度,误差≤5%。

(5)观测波形无明显失真。

二、文献综述(1) 前言示波器是最常用的一种电子测量仪器,能够直接有效地将被测信号显示出来,方便观察和测试被测信号的各种参数,完成其它测量仪器达不到的目的,是电子工程师完成电路设计、调试的有利工具。

主要研究内容目标特色 数字存储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,已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。

数字存储示波器的优势是可以实现高带宽及强大的分析功能.现在高端数字存储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。

2GSPS数字存储示波器软件设计与实现

2GSPS数字存储示波器软件设计与实现

关键词:数字存储示波器,采样,DSP,参数测量,存储,AutoSet,自校正
I
ABSTRACT
ABSTRACT
The Digital Storage Oscilloscope (DSO) is an indispensable instrument in modern testing field. DSO is facing more and more challenges on its performance because that the demands for testing are growing. DSO industry has been at a monopoly status abroad and its technology is much more mature. Moreover, the native research is still at the beginning and the market is full of low-end products. So it’s essential to develop DSO independently. The project, 2GSPS Digital Storage Oscilloscope, is put forward under this situation, which is developed by our team and some company. This paper is the software design of 2GSPS DSO which focuses on data acquisition
摘要


数字存储示波器是现代电子测试领域中不可或缺的测量工具。愈加提高的测 试要求对示波器的性能提出了极大的考验。国外的数字存储示波器一直处在行业 发展的垄断地位,而国内数字存储示波器的研究则处于初期阶段,且市场上多为 低端产品,因此自主研制数字存储示波器就成为必要。本课题在此背景下提出, 为我单位同某公司合作研发的 2GSPS 数字存储示波器项目。 本论文是基于该项目的数据采集控制与数据处理的软件设计及其实现。本设 计以嵌入式数字处理器(ADSP-BF531)为核心,采用 DSP+FPGA 架构,在 ADI 公司 的 Visual DSP++平台下进行示波器软件设计。具体内容包括: 1.数据采集控制模块。软件控制模块配合硬件采用实时和随机两种采样技术, 实现最高 2GSPS 实时采样率,50GSPS 的等效采样率。同时给出了双时基的实现方 案,双时基是该系列示波器的一个特色。 2.数据处理模块。在此模块中,参数测量模块实现了基本参数和定制参数的 测量;光标功能实现了时间类,幅度类以及自动光标;数学运算模块实现对波形 数据的基本运算;滤波,FFT 的算法与实现等也在该章节中进行分析和阐述。 3.存储控制模块。此模块给出了一种合理的方案,以减少对某一块 Flash 进 行擦除和读写的次数,实现波形、设置的存储。 4.自动设置与自校正模块。自动设置功能使示波器根据当前输入波形进行自 动幅度和时基的调整,让各档位达到合适值,方便用户操作;自校正功能实现了 通道各档位的校正,为产业化提供了保证。本章节给出了两种功能的具体实现。 本系统中软件设计利用模块化的编程方法,并采用面向对象的方式以实现安 全灵活的数据封装以及良好的继承性,为软件系统的调试和升级带来方便。最后 对整个数字存储示波器软件系统进行测试,并不断对代码进行调试、优化以使 2GSPS 数字存储示波器配合硬件满足性能指标要求。

简易数字示波器的设计论文

简易数字示波器的设计论文

简易数字示波器的设计摘要示波器是用量最多、用途最广的测量仪器之一,是观察和测量电子波形不可缺少的工具。

传统的模拟示波器在观测周期性重复频率较高的波形方面仍然得到普遍使用,但对于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则显得无能为力。

数字存储示波器正是基于上述要求而出现的。

数字示波器是新型智能化示波器,其技术基础是数据的采集,该技术可以应用于更广泛的数据采集产品中,具有深远意义。

本论文对示波器的工作原理进行了介绍,提出了一种基于STC12C5A60S2单片机和12864点阵液晶屏的数字示波器设计方案,实现对被测信号的采样、存储以及显示;扫描频率可调,幅度可调;设置10ms/div、2ms/div、1ms/div、500μs/div、400μs/div五档扫描速度,仪器的频率范围为DC~3kHz。

其依据是利用STC12C5A60S2芯片的AD转换器对输入的模拟信号进行采样,将采样值存入缓冲区经程序处理后在LCD液晶屏上显示出对应的波形。

实验结果表明本设计电路结构简单,运算速度高,频率显示准确,可以实现快速读取,波形显示刷新速度较快。

设计中采用的模块化设计方法,提高了设计效率。

整个系统成本廉价,并且实现了数字示波器的所有功能要求,达到了较高的性能指标。

关键词:单片机,液晶显示,数字示波器,AD采样THE DESIGN OF SIMPLE DIGITAL OSCILLOSCOPEABSTRACTThe oscilloscope is one of the most widely used measuring instruments, is an indispensable tool of observation and measurement of electronic waveform. Traditional analog oscilloscope observation cyclical high repetition frequency waveform is still widely used, but for a single signal that can not be repeated, sustained non-periodic signal, and low repetition frequency of periodic signals look powerless. Digital storage oscilloscope is based on the above requirements emerge. The digital oscilloscope is a new intelligent oscilloscope, its technology is based on the data acquisition, and the technology can be applied to a wider range of data acquisition products and has far-reaching significance.The paper describes the working principle of the oscilloscope, it puts forward a solution that based microcontroller STC12C5A60S2 and 12864 dot matrix LCD screen, digital oscilloscope design to achieve the measured signal, sampling, storage and display; scanning frequency is adjustable, amplitude adjustable; set 10ms/div、2ms/div、1ms/div、500μs/div、400μs/div fifth gear scanning speed, the frequency range of the instrument for DC ~ 3kHz. It is based on the AD converter in STC12C5A60S2 chip sample the input analog signal, the sampled values are stored in the buffer, then shows the corresponding waveform on the LCD screen after procedures.Experimental results show that this design is a simple circuit structure, high-speed operation, accurate frequency display, can be quickly read, waveform display refresh rate faster. Equivalent sampling techniques used in the design, can be a good high-speed periodic signal measurements require high-speed sampling, to reduce the requirements for the A / D conversion rate, reduce thehardware cost of the oscilloscope. The modular design approach adopted in the design, improves design efficiency highly. The whole system is very cheap, and fulfills all the functional requirements of the digital oscilloscope to achieve a higher performance.KEY WORDS:Single-chip Microcomputer, LCD, Digital Oscilloscope, AD Sample目录第1章绪论 (1)§1.1 课题背景 (1)§1.2 课题研究的目的和意义 (2)§1.3 课题的主要研究工作 (2)第2章系统设计方案的研究 (3)§2.1 系统设计的总体思路 (3)§2.2 系统设计任务 (3)§2.3系统设计的原理 (4)§2.4总体方案的选定 (5)§2.4.1 方案论证 (5)§2.4.2 系统框图 (5)第3章硬件电路设计 (7)§3.1 单片机的选型 (7)§3.1.1 STC12C5A60S2的内部结构 (7)§3.1.2 STC12C5A60S2的管脚说明 (8)§3.1.3 STC12C5A60S2的时钟 (9)§3.1.4 STC12C5A60S2的复位 (10)§3.2 A/D采样 (11)§3.2.1 A/D采样的基本原理 (11)§3.2.2 STC12C5A60S2的A/D结构和操作方法 (12)§3.3 12864液晶显示模块 (14)§3.3.1液晶显示模块概述 (14)§3.3.2显示RAM (14)§3.3.3点阵LCD的显示原理 (15)§3.4信号保持电路 (16)§3.5串口通信电路 (18)§3.6键盘控制电路 (19)第4章系统软件设计 (21)§4.1 软件架构 (21)§4.2 主程序的设计 (22)§4.3 波形显示程序的设计 (23)§4.4 按键检测程序的设计 (25)§4.5 软硬联调结果 (26)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)第1章绪论§1.1课题背景本世纪70年代起,数字集成电路和微处理机技术获得了迅速发展,示波器也开始应用这些新技术来适应各种需要。

实验室虚拟数字示波器的设计毕业论文

实验室虚拟数字示波器的设计毕业论文

青岛农业大学毕业论文〔设计〕题目:实验室虚拟数字示波器的设计毕业论文〔设计〕诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文〔设计〕是在导师指导下进展的研究工作及获得的研究成果,论文中引用别人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含别人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何奉献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文〔设计〕作者签名:日期:年月日毕业论文〔设计〕版权使用受权书本毕业论文〔设计〕作者同意学校保存并向国家有关部门或机构送交论文〔设计〕的复印件和电子版,允许论文〔设计〕被查阅和借阅。

本人受权青岛农业大学可以将本毕业论文〔设计〕全部或局部内容编入有关数据库进展检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文〔设计〕。

本人离校后发表或使用该毕业论文〔设计〕或与该论文〔设计〕直接相关的学术论文或成果时,单位署名为青岛农业大学。

论文〔设计〕作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2虚拟仪器的概述 (2)1.3 虚拟示波器国内外研究现状 (3)1.4 课题的主要任务 (4)2 虚拟示波器的根本原理 (5)2.1 通用示波器 (5)2.2 数字示波器 (6)2.3 虚拟示波器 (7)3 LabVIEW编程环境介绍 (9)3.1 LabVIEW 简介 (9)3.2 LabVIEW 程序的根本组成 (9)3.3 LabVIEW模板 (10)3.4 子VI的创立和调用 (11)4 虚拟示波器的设计方案 (13)4.1 总体设计方案 (13)4.2 各模块详细设计步骤 (15)4.3 系统调试 (26)5 结论 (28)参考文献 (28)致谢 (29)实验室虚拟数字示波器的设计摘要虚拟仪器的设计观念不同于传统的仪器设计概念,原来要求由硬件来完成的功能,现都可以由软件仿真来实现。

毕业设计论文——数字示波器

毕业设计论文——数字示波器

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。

文献综述数字存储示波器的设计

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。

示波器论文

示波器论文

数字示波器(C题)摘要本作品以FPGA和单片机为核心控制器件,由信号调理模块、整型触发模块、A/D 采样模块、FPGA采样控制及存储模块、人机交互模块等构成。

系统具有实时采样方式和等效采样方式,其实时采样速率不大于1MSa/s、顺序等效采样速率可达200MSa/s。

系统输入频率范围为10Hz~10MHz,输入幅值范围为2mV~8V,波形周期测量误差小于5%,电压测量误差不大于5%,显示波形无明显失真。

关键词:FPGA 单片机实时采样等效采样AbstractThe work takes a MCU and FPGA as the core. It mainly contains the following modules: signal regulation, trigger circle, A/D sampling, FPGA sampling control and storage, human-computer interaction, etc. The system has two styles of sampling which are real-time sampling and the equivalent sampling. Its real time sampling rate is below 1MSa /s, and its equivalent sampling rate can reach the rate of 200MSa / s. The frequency input range is from10Hzto10MHz,and the amplitude input range is from 2mV to 8V.The period measurement accuracy is not more than 5%, and voltage measurement accuracy is not more than 5%,and also the waveform showing is no obvious distortion.一、系统方案论证与比较1.方案比较与选择(1)采样方式与选择一般数字示波器有两种采样方式,实时采样方式和等效采样方式。

数字示波器毕业设计

数字示波器毕业设计

数字示波器毕业设计数字示波器毕业设计在现代电子技术领域中,示波器是一种常用的测试仪器,用于观察和分析电信号的波形。

随着科技的不断进步,传统的模拟示波器已经逐渐被数字示波器所取代。

数字示波器具有更高的精度、更大的带宽和更多的功能,成为电子工程师日常工作中不可或缺的工具。

本文将探讨数字示波器的毕业设计,介绍其原理、设计思路和实现方法。

一、数字示波器的原理数字示波器的原理基于模拟信号的采样和数字信号的处理。

首先,模拟信号通过采样器进行采样,将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。

然后,这些离散的数据通过数字信号处理器进行处理,包括存储、显示和分析。

最后,通过显示器将处理后的数字信号转换为可视化的波形图。

二、数字示波器的设计思路在进行数字示波器的毕业设计时,需要考虑以下几个方面的设计思路:1. 采样率和带宽:示波器的采样率和带宽是其性能的重要指标。

采样率决定了示波器对信号的采样精度,而带宽则决定了示波器能够显示的信号频率范围。

在设计过程中,需要根据实际需求确定采样率和带宽,并选择合适的模数转换器和数字信号处理器。

2. 存储和显示:示波器需要能够对采样的数据进行存储和显示。

存储器的容量和速度决定了示波器可以存储和处理的数据量,而显示器的分辨率和刷新率则决定了示波器显示波形的清晰度和流畅度。

在设计过程中,需要选择合适的存储器和显示器,并考虑存储和显示的算法和接口设计。

3. 波形分析:数字示波器不仅可以显示波形,还可以进行波形分析。

波形分析功能包括频谱分析、峰值检测、触发等,可以帮助工程师更好地理解和分析信号。

在设计过程中,需要选择合适的算法和接口,实现波形分析功能。

三、数字示波器的实现方法数字示波器的实现方法主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

1. 硬件设计:硬件设计包括模数转换器、存储器、显示器、触发电路等的选型和接口设计。

在选型过程中,需要考虑采样率、带宽、存储容量、显示分辨率等指标,并选择合适的器件。

接口设计需要考虑数据传输的速度和稳定性,确保数据的准确性和可靠性。

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摘要数字存储示波器是随着数字电路的发展而发展起来的一种具有存储功能的新型示波器。

原先人们看好的模拟示波器的一些优点,目前数字示波器已完全能够做到,特别是在捕获非重复信号、避免信号的虚化和闪烁、在时间上从触发事件反问寻迹——实现在电路中隔离故障等方面,数字示波器显示出了模拟示波器无可比拟的优势。

因此,数字示波器由于其优势的性能、良好的性能价格化,刚一问世,就显示出它强大的生命力,各行各业均迫切需要,有其广阔的发展前途。

本简易数字存储示波器,以单片机为控制核心,由通道调理、触发、波形显示等功能模块组成。

本系统对触发系统、水平扫描速度和垂直灵敏度的自动设置功能(AUTOSET)及波形参数测量等功能进行了重点设计。

设计中采用了模块化设计方法,并使用了多种EDA工具,提高了设计效率。

整个设计实现了存储示波器的所有功能要求,达到较高的性能指标。

关键词:存储器,转换器,数字存储示波器,单片机ABSTRACTIt is that one developed with development of the digital circuit is new-type oscillograph which stores the function that the figure stores the oscillograph . Original ancestors see some advantages of the good simulation oscillograph , the digital oscillograph can already be accomplished at present, catching and is not repeating the signal, avoiding melting and glimmers specially emptily, reply the mark of seeking from the incident of touching off on time of the signal --Realizing it in isolating the trouble in the circuit etc., the digital oscillograph demonstrates the incomparable advantage of the simulation oscillograph . So digital oscillograph because performance , good performance price of advantage their, just coming out , demonstrated its strong vitality, all trades and professions needed urgently , there is its wide development prospect. .T his simple and easy figure stores the oscillograph, regard one-chip computer as the core of controlling, nursed one's health, touched off by the pass-way, the wave form shows, etc. the function module makes up . Such functions as automatic establishment function (AUTOSET ) and wave form parameter that this system scanned the speed and vertical sensitivity in touching off system , level are measured have been designed especially. Have adopt the module design method in the design, has used many kinds of EDA tools, have improved design efficiency. The whole of functions of designing and realizing storing the oscillograph require , reach the higher performance indexKeyword: the memory , the converter, the figure stores the oscillograph , Micro Computer Unite毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室(或答辩小组)及教学系意见摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (4)1.1课题背景 (4)1.2课题研究的目的和意义 (4)1.3课题的主要研究工作 (5)第二章系统整体设计方案 (9)2.1 硬件总体框图 (9)2.2 系统实现的原理 (10)2.3 软件整体设计 (21)2.4 数字示波器技术参数 (21)第三章硬件模块设计 (22)3.1程控放大电路 (22)3.2电源电路 (24)3.3 高速AD转换与FIFO存储电路 (25)3.4 时钟产生电路 (29)3.5 MCU2单片机显示处理电路 (30)3.6 MCU1单片机控制与信号整形电路 (32)第四章软件设计 (34)4.1 MCU1的软件部分设计 (34)4.2 MCU2的软件部分设计 (37)第五章总结与展望 (45)参考文献 (47)第一章绪论1.1课题背景在电子测量技术的发展史上,没有一种仪器产生过比示波器更大的影响。

今天,在科学研究、工业生产等领域,示波器已成为最灵活、多用的电子仪器。

自布劳恩(G.F.Braun)的第一台示波器(1897年)问世以来,示波器的发展迅速,方兴未艾。

示波器的功能可以概括为捕获、显示和分析时域波形,后人在这三个方面进行了大量的改进工作。

本世纪60年代末,人们的工作主要致力于扩展频带宽度和固态化,从70年代开始,注意力转向自动化、实用化和提高准确度。

微计算机和仪器通用接口的出现,给示波器的自动化发展推到一个崭新的水平。

微计算机引入示波器,给传统示波器带来了巨大的冲击和革命性的影响,使示波器在设计、性能、功能、使用与操作以及鼓掌诊断等方面都产生了巨大的变化。

为适应迅速发展的电子计算机工业中设计、测试的需要,示波器的功能已从时域分析扩展到数据域分析。

当前,高精确度、功能多样、使用灵活、操作方便、性能可靠,已成为示波器生产厂家追求的主要目标。

1.2课题研究的目的和意义随着电子工业的发展,电子技术已渗透到国民经济各个领域中。

利用电子技术进行的测量——电子测量技术发展很快,已经形成一门学科,并在一定程度上反映该国的科学技术水平。

在电子测量仪器中,示波器所占的地位是非常重要的。

对于电量和许多非电量的测试来说,是一种主要的、通用的测量工具。

其使用面之广,发展速度之快,都远远超过其它测量仪器。

它已广泛地应用于国防、科研、学校以及工农商业等各个领域和部门。

迄今40多年来,示波器由电子管发展到晶体管,又发展到集成电路;由模拟电路发展到数字电路;由通用示波器发展到取样、记忆、数字存储、逻辑、智能化示波器等近十大系列、几百个品种。

就美国Tektronix公司而言,建于1947年,目前已有9大系列,100多个品种,产品的销售遍及全球,已被世界公认为示波器的权威。

1951年以来,我国在示波器生产方面也有很大进展,形成了一支和生产示波器的专业队伍,已能生产宽带、取样、高灵敏度、记忆、数字存储、逻辑等各门类的示波器,有些门类的主要技术指标已接近国际先进水平。

现在主要门类的示波器有通用示波器(宽带示波器)、取样示波器,高灵敏度示波器、记忆示波器、数字存储示波器、逻辑分析仪(逻辑示波器)、数字化、智能化示波器。

数字存储示波器是随着数字电路的发展而发展起来的一种具有存储功能的新型示波器。

它与记忆示波器一样,都具有记忆功能,但其工作原理却截然不同。

它是采用数字电路,把输入信号经过A/D转换,将模拟波形变换成数字信息,并存入存储器中。

待需读出时,在通过D/A转换,能捕捉触发前的信号,可通过接口与计算机相连接等特点。

是与计算机连成系统。

分析复杂的单次瞬变信号的有效仪器。

刚一问世,就显示出它强大的生命力,各行各业(包括电子、机械、纺织、水力等)均迫切需要,有其广阔的发展前途。

现在,原先人们看好的模拟示波器的一些优点,即具有迅速的响应特性、面板直接控制操作、可直接观测输入信号、价格低廉等,目前数字示波器已完全能够做到,特别是在捕获非重复信号、避免信号的虚化和闪烁、在时间上从触发事件反问寻迹——实现在电路中隔离故障等方面,数字示波器显示出了模拟示波器无可比拟的优势。

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