探析1gsps数字存储示波器数字系统硬件设计

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1、分类号密级注1UDC学位论文1GSPS数字存储示波器数字系统硬件设计（题名和副题名）金映（作者姓名）指导教师姓名王厚军教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请学位级别硕士专业名称检测技术与自动化装置论文提交日期2006.4论文答辩日期2006.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2006年4月日注1注明《国际十进分类法UDC》的类号独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的

2、研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将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、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日2摘要

3、摘要随着电子科学技术的发展，作为常用的检测工具，示波器也在不断发展着。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还非常少，高昂的价格阻碍了数字存储示波器在生产试验中的广泛应用。在研究剖析数字存储示波器工作原理的基础上，本文就数字采集系统阐述了一种设计思路，并详细论述其设计和实现过程。数据采集系统是数字存储示波表的核心部分。首先介绍了数据采集系统的结构,然后对各个功能模块进行设计和分析。本文设计的数

4、字采集系统采用DSP＋FPGA的智能仪器结构，采用实时取样技术，实现1GSPS最高采样率，200MHz带宽的数字存储示波器。DSP＋FPGA系统的最大特点是结构灵活，有较强的通用性，适用于模块化设计，从而使开发周期较短，系统易于维护和扩展。TI公司的TMS320VC5416作为系统的核心，调控整个系统正常运行，同时完成对数据的处理。Altera公司的EP2S15作为系统的外围控制器，实现对系统的FIFO(先进先出存储器)与采样时钟的控制。数字储存示波器采用液晶屏显示，为用户提供友好的界面，并实现了系统的小型化。本文在最后给出了试验

5、结果，并且讨论了在系统设计中的一些问题及其解决方法等。关键字：数字存储示波器；实时取样；峰值检测；数字采集系统IAbstractABSTRACTWiththedevelopmentofscienceandtechnology，theoscilloscopes，ascommoninstruments，havemadegreatprogress.Withthedigitaltechnology，theoscilloscopeshavebecomeakindofintelligentinstrumentwithfunctions:wav

6、eformdisplay，para-metermeasure，detecting，analyze，storage，andsoon.TheDigitalStorageoscilloscope(DSO)willreplaceAnalogoscilloscope.Atpresent，domesticDSOproduct’type，whichhasourownindependentpropertyright，istoofew.TheDSOishinderedtoapplywidelyinourproductionandtestbyhigh

7、price.OnthebasisoftheanalysisofDSO’sfundamentalprinciple，thedesignandimplementationofakindofdigitalstorageoscilloscopesystemwasdiscussedindetailedinthedissertation.Dataacquiringsystemisthekeyofthedesignofdigitalstorageoscilloscope.Firstinthispaperthestructureofdataacq

8、uisitionsystemisintroduced.Next,everyfunctionmoduleisdesignedandanalyzed.Thesystemdiscussedinthedissertationhasthearchitectu