四通道数字示波器数据采集和存储设计

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1、摘要当社会进入二十一世纪后，科学技术以前所未有的速度发展，其中以IT行业发展最为引人注目，科学技术的发展离不开测试手段的变革，传统的模拟示波器已经远远不能满足研发人员、测试人员的需要。集成化、智能化对测试仪器提出了更高的要求，笔者所在的实验室就是追寻着这样的需求先后开发了多功能数字示波器，四通道数字示波器等多款示波器。笔者有幸参与了四通道数字示波器(2GSPS)部分的软件设计。四通道数字示波器的软件方案就是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VisualDSP++平台下进行的示波

2、器软件设计。本论文是基于该项目的数据采集控制与数据分析的软件设计及其实现。讨论的具体内容包括：l、数据采集控制模块。此模块讨论了数据采集，抽点插值等示波器前端的数据处理，并讨论示波器的触发功能以及和触发相关的一些概念，并在最后介绍了四种数据获取模式。2、数据分析模块。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，幅度类以及跟踪光标。3、存储控制模块。此模块对比了两种存储方案，给出了一种合理的方案，以便可以存储和回调可变大小的波形或设置数据。并且详细的讨论了两种波形数据压缩算法，实现了对大容量数据的处理

3、。本软件系统采用了模块化编程的方式，将负责不同功能的程序尽量分解到不同的文件中，并且将同类的全局性参数进行结构体封装，使程序便于维护。关键词：四通道，数字存储示波器，采样，触发，参数测量，存储AbstractWhenoursocietybeinginthetwenty—firstcentury，scienceandtechnologyhavebeingdevelopedatanunprecedentedrate．EspeciallytheITvocationdevelopmentcatchesoureye．Thedevelopmen

4、tofsciencetechnologyCallnotbeseparatedfromthechangingofmeanstest．TraditionalanalogoscilloscopehasbeenfarfromenoughmeettherequireofR&Dpersonandtestperson，Integrated，intelligentforahigherdemandtothetestingequipment，Theauthor’SlaboratorypursuesthedemanddeveloptheMSOandthe

5、four．channelDSOandsoon．Theauthorhadtheprivilegetoparticipateinthepartsoftwaredesignoffour—channelDSO(2GSPS)．Thesoftwaredesignbasesonthecoreofembeddeddigitalprocessor(ADSP—BF531)，usestheframeworkofDSPandFPGA，andisprocessedundertheVisualDSP++platformofADICompany．Thispape

6、risthesoftwaredesignoffour-channelDSOwhichfocusesondataacquisitioncontrolsystemanddataprocessingsystem．乃emaincontentsareasfollows：1st．Dataacquisitioncontrolmodule．Thismodulediscussedthedatacollection，extractpointandinsertpointofthefrontoscilIoscopesdata-processing．Andd

7、iscussthescopeofthetriggerandtriggerfunctions，andsomeoftheconceptsrelated．Inthelastintroducesfourdataacquisitionmodes．2nd．Dataprocessingmodule．Allparametersandcostumedparametersmeasuremeritareimplementedintheparametersmeasurementmodule．Time，breadthandautocursorareimple

8、mentedinthecursormodule．3rd．Storecontrolmodule．Thismoduleprogramcomparisonofthetwostorageschemes，Inordertostoreandcal