基于usb接口的虚拟数字存储示波器

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1、南京理工大学硕士学位论文基于USB接口的虚拟数字存储示波器姓名：肖兴华申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：杜国平20030301堕主丝苎苎主!里堡型塑生塑塑!堡些重垫墨．=-f捅婴本论文以作者参与的基于USB接口的虚拟数字存储示波器的设计研究为工程背景，以通用串行总线接口和数字存储示波器为主要研究对象，研究数据采集系统的USB数据传输方式问题。首先讨论了数据采集卡采集数据后的的几种传统数据传输方式以及传统示波器的缺点，然后介绍采用通用串行总线接口(USB)进行数据传输以及虚拟仪器测量系统的优点。通过

2、对USB数据传输协议的详细介绍以及USB设备的构架阐述，结合数据采集卡介绍了虚拟数字存储示波器的工作原理。最后，通过对Windows驱动程序模型的介绍讨论了USB设备驱动程序的编程及调用，并简单介绍了虚拟示波器面板的功能。关键词：通用串行总线，数字存储示波器，数据采集，可编程器件，虚拟仪器，虚拟各驱动程序49硕士论文基于USB接口的虚拟数字存储示波器ABSTRACTASammnparticipatorinthedesignandresearchofvirtHaldigitalstorageoscilloscopef

3、vDSO)basedonUSBinterface，theauthorregardedUSBinterfaceanddigitalstorageoscilloscopeasthemainresearchobjectandresearchedt}1eproblemofdataacquisitionsystem’sdatatransferingbasedonUSBinterfacebythebackgroundofthatresearchinthispal：ler．First．severaltraditionalmeth

4、odsofdataacquisitioncard’sdatatmnsferingandconventionaloscilloscopearediscussedinthepapeLThelltheadvantageofdatatransferingbasedoilUSBinterfaceandmeasuresystembasedonvirtualinstrumentisbeintroduced．BycombineingdataacquisitioncardwithdetailedintroductionofUSB’s

5、transferprotocolandUSBdevice’sstructure，theprincipleofVDSOisdetailedillustrated．Irttheend，theprogrammingandinvokingofUSBdevice’sdriverprogramisdiscussedthrou【ghIntroductionofWindowsDriverMode．Furthermore．thefunctionofVDS0’spanelissimpleintroduced．KeyWords：Univ

6、ersalSerialBus，DigitalStorageOscilloscope，DataAcquisitionProgrammableLogicDevice，VirtualInstrument，VirtualDeviceDriver2硕士论文基于USB接口的虚拟数字存储示波器l绪论1．1研究虚拟数字存储示波器的意义示波器是电子测量行业最常用的测量仪器之一，主要用来测量并显示被测信号的参数和波形，在科学研究、科学实验以及现场监测等许多领域被广泛应用。下面是几种不同示波器的性能和特点对比：(1)传统示波器；随着科学

7、研究的不断深入和各种高新技术的不断发展，传统示波器的诸如波形不稳定、测读不准确等许多缺陷逐渐显露出来，而且体积大，耗电多，越来越不能满足现代科技应用的需要。(2)数字存储示波器：记录与再现瞬态波形是测试技术领域中的一个重要研究分支，瞬态波形记录仪器已在多种科学技术部门中中得到了广泛应用，占有十分重要的地位。数字存储示波器可以测量瞬态电压波形电压信号，在波形消失以后，仍可通示波管或荧光屏过稳定地显示被测波形。有些还具有掉电保护措施或配备有硬盘存储器保存波形数据，以供曰后调用。(3)虚拟示波器：虚拟仪器将计算机和测量系

8、统融合于一体，用计算机软件代替传统仪器的某些硬件的功能，用计算机的显示器代替传统仪器物理面板。虚拟示波器(亦称智能化数字示波器)即是虚拟仪器的一种，它不仅可以实现传统示波器的功能，具有存储、再现、分析、处理波形等特点，而且体积小、耗电少。虚拟示波器不是使用示波管或荧光屏来显示波形，而是使用功能强大的微型计算机来完成信号的处理和波形的显示，利用软件技术在屏幕上