基于ARM的手持?jǐn)?shù)字存儲(chǔ)示波表設(shè)計(jì).pdf

1、由于科學(xué)技術(shù)和測(cè)量技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的模擬示波器已經(jīng)不能滿足研發(fā)設(shè)計(jì)人員和工程技術(shù)人員的需要。相對(duì)傳統(tǒng)的模擬示波器，數(shù)字存儲(chǔ)示波器具有先進(jìn)的預(yù)觸發(fā)功能，能夠觀察觸發(fā)點(diǎn)之前的波形，同時(shí)還具有快速地自動(dòng)測(cè)量未知的信號(hào)，捕捉電源開(kāi)、關(guān)或信號(hào)突變等單次瞬態(tài)事件，能夠快速、精確的計(jì)算和處理各種參數(shù)等優(yōu)點(diǎn)[3]。
　　本文首先對(duì)選題背景和意義、手持?jǐn)?shù)字示波表的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了概述，提出了由ARM9和FPGA兩大核心模塊作為主架構(gòu)的設(shè)計(jì)思

2、想。其中，ARM9作為整個(gè)硬件平臺(tái)的主控制器，F(xiàn)PGA為從控制器，可以看作是ARM的一個(gè)外設(shè)，對(duì)采集和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電路進(jìn)行直接控制。在本方案中ARM9選用的是三星公司的S3C2410芯片，F(xiàn)PGA選用的是Altera公司的EP2C8Q208芯片，這款芯片的優(yōu)點(diǎn)是可以提高數(shù)據(jù)傳送速度和及時(shí)性。此外，F(xiàn)PGA芯片還為其他的外圍電路提供時(shí)序控制信號(hào)。在AD轉(zhuǎn)換電路中，選用Linear公司的LTC2245芯片，他的特點(diǎn)是，有效位數(shù)是14位，高速高

3、精度，他的轉(zhuǎn)換速率可以達(dá)到10Msps。其次，對(duì)整個(gè)硬件系統(tǒng)的整體構(gòu)架進(jìn)行了介紹，并且給出了詳細(xì)的硬件電路的設(shè)計(jì)。在完成硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，完成了示波表軟件系統(tǒng)的構(gòu)建和設(shè)計(jì)中所應(yīng)用到的一些外部器件的驅(qū)動(dòng)函數(shù)的編寫以及上層應(yīng)用程序的編寫，采用VHDL語(yǔ)言完成了FPGA內(nèi)部各控制邏輯和其外圍設(shè)備之間的連接時(shí)序程序的編寫。
　　本文設(shè)計(jì)的手持?jǐn)?shù)字存儲(chǔ)示波表，其特點(diǎn)是體積小，功耗低，功能豐富，能夠很好的適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的室外操作，可應(yīng)用于工程和設(shè)