vga显示的数字示波器1

《vga显示的数字示波器1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、VGA显示的数字示波器【摘要】本系统是以EXCD-1可编程片上系统开发板为基础，采用FPGA为系统控制核心设计的VGA显示的数字示波器。利用VHDL语言编程，辅以边缘触发电路和A/D转换电路，实现了任意波形的单次触发、连续触发和存储回放功能，并按要求进行了垂直灵敏度和扫描速度的档位设置。采集外部输入信号时，信号经A/D转换后的数字信息送入FPGA内部的SRAM进行高速缓存，并将结果送给VGA示波器进行显示，完成了对中、低频信号的实时采样和数据存储回放。经测试，系统整体指标良好，垂直灵敏度和扫描速度等

2、各项指标均达到设计要求。【关键字】FPGAADS931E触发电路VGA显示Abstract:ThesysytemwhichadoptstheVGAdisplay,takestheEXCD-1programmablepieceonthesystemdevelopmentboardasthebaseandusesFPGAasthecontrolsystemnucleusisadigitaloscillographadoptingtheVGAdisplay.UsetheVHDLlanguageprogra

3、mming,auxiliaryingbyedgetriggercircuitandA/DConvertingcircuit,torealizesingletriggeringofrandomprofile,continuoustriggeringandthememoryplaybackingfunction.Inadditionto,ithascarriedonpositionestablishmentoftheverticalsensitivityandthescanningvelocityacc

4、ordingtotherequest.Whengatheringtheexternalsignal,itcarriesonthehighspeedbufferthroughtransformingafterA/DsendinginFPGAtheexternalinputsignaltheinteriorpairofmouthRAM,andgivestheresultthroughtheVHDLprogrammingtotheVGAoscilloscopetocarryonthedemonstrati

5、on.Therefore,ithascompletedtothemiddleandlow-frequencysignalreal-timesamplinganddatastorageplaybacking.Afterthetest,theoveralltargetofthesystemisgood.Eachtarget,suchastheverticalsensitivityandthescanningvelocity,achievesthedesignrequirements.Keywords:F

6、PGAA/DconversionTriggercircuitVGAdisplay13目录1.方案论证与比较41.1控制器部分41.2A/D模数转换模块41.3VGA显示器52.理论分析与计算52.1采样方式52.2垂直灵敏度分析52.3扫描速率分析63.电路与程序设计63.1系统总体框图63.2硬件设计63.2.1触发电路63.2.2A/D转换电路73.3软件设计73.3.1系统软件流程设计73.3.2触发器设计83.3.3VGA显示部分设计83.3.4键盘设计84.测试方案与测试结果84.1测试仪

7、器与设备84.2测试结果94.2.1触发功能测试94.2.2垂直灵敏度及扫描速度的测试94.2.3存储/调用测试95.总结10参考文献10131.方案论证与比较1.1控制器部分方案一：采用80C51单片机为控制核心。将输入信号通过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。方案二：用FPGA可编程逻辑器件作为控制及数据处理的核心，外接触发电路实现触发功能，利用FPGA的层次化存储器系统结构，使用FPGA内

8、部集成的基本逻辑功能块配置SRAM对采集信号进行存储，完成设计指标。方案一的结构较为简洁，但在满足题目的实时采样频率的要求下，A/D的最高采样速度达10MHz，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，将大大增加开发的成本。而且目前常用的外接RAM芯片时钟周期一般为40MHz～50MHz，FPGA更能满足高速数据存储的要求。方案二由于FPGA可在线编程，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