基于fpga得数字存储示波器得设计

《基于fpga得数字存储示波器得设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实用标准文案天津职业技术师范大学TianjinUniversityofTechnologyandEducation毕业设计专业：应用电子技术教育班级学号：学生姓名：指导教师：二○一一年六月精彩文档实用标准文案天津职业技术师范大学本科生毕业设计基于FPGA的数字存储示波器的设计DesignadigitaloscillographbasedonFPGA专业班级：学生姓名：指导教师：学院：电子工程学院年月精彩文档实用标准文案摘要本文介绍了一台以FPGA为处理核心的双通道数字存储示波器的设计。设计中模拟通道采用OPA657为阻抗变换缓冲级，提供1TΩ的输入阻抗，VCA824作为增益控

2、制实现了宽带宽，宽范围输出。再由THS4500驱动ADCADS831，实现了80Msamp/s采样率，模拟通道的带宽限制为10MHz。数字处理采用SOPC技术，在FPGA内部构建采样FIFO，及数据流触发及分析逻辑，FPGA内建的以NiosII为核心作为处理核心。此示波器的单通道存储深度为8Ksamp，波形刷新率为15帧每秒，具有一定的实时性。操作界面采用TFT240X320显示波形，全触摸控制。波形移动拉伸还有其他控制都通过触摸滑动触摸屏，带来了不一样的操作感受。示波器的制作成模块化功能板，分为模拟通道，控制板，数字核心板，显示控制板。示波器的硬件也成为了一个高速数据采样的

3、开发平台。关键词：示波器；FPGA；增益控制；触发电路；触摸屏精彩文档实用标准文案ABSTRACTThispaperintroducesaforprocessingthecorewithFPGAdualchanneldigitalstorageoscilloscopedesign.BysimulatingthechannelOPA657designforimpedancetransformationbufferlevel,providetheinputimpedance1TΩ,VCA824asgaincontrolrealizedbroadbandwide,widerange

4、output.ByTHS4500driveADCADS831again,realized80Msamp/ssamplingrate,simulationchannelbandwidthlimitationsfor10MHz.DigitalprocessingwiththeSOPCtechnology,TheFPGAinternalconstruction,anddatasamplingFIFOflowtriggerandanalysisoflogic,TheFPGAbuilt-intoNiosIIasthecoreasprocessingcore.Thedepthofthes

5、inglechannelstorageoscilloscopefor8Ksamp,waveformrefreshrateof15framespersecond,hascertainreal-time.ByTFT240X320operationinterface,thetouchdisplaywaveformcontrol.Waveformtensileandothercontrolmovementbytouchingslidingtouch-screen,broughtdifferentoperatingexperience.Oscilloscopeproductionint

6、omodularfunctionboard,dividedintoanalogchannels,controlpanel,digitalcoreboard,displaypanel.Oscilloscopehardwarealsobecameahigh-speeddatasamplingdevelopmentplatform.KeyWords：Oscilloscope;FPGA;Gaincontrol;Triggercircuit;Touchscreen精彩文档实用标准文案目录1项目背景-1-1.1示波器简介-1-1.2示波器发展现状-2-2数字存储示波器实现方案-3-2.1

7、总体构架方案-3-2.2模拟前端方案-4-2.2.1阻抗变换方案-5-2.2.2增益控制方案-6-2.2.3ADC驱动方案-7-2.2.4抗混叠滤波处理-8-2.2.5直流偏移方案-10-2.2.6触发方案-10-2.3ADC方案-13-2.4FPGA数字处理系统板-14-2.5电源电路-15-2.6显示和接口方案-16-3硬件SOC及软件的实现基础173.1自定义功能模块及SOPC系统组成173.2软件开发环境213.3示波器应用软件构建模式224项目测试验证234.1模拟通道性能测试234.1.1模