本文關(guān)鍵詞：基于單片機(jī)和FPGA便攜式20M數(shù)字示波器的研究實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：數(shù)字示波器在電子行業(yè)中扮演著重要的角色,它被廣泛應(yīng)用于測(cè)量領(lǐng)域和教學(xué)、科研領(lǐng)域。但是目前市面上的數(shù)字示波器價(jià)格昂貴,性價(jià)比不高,因此,研究一款低成本且實(shí)用的示波器是本文的主要內(nèi)容。基于此,本設(shè)計(jì)以AVR單片機(jī)為控制中心,信號(hào)首先經(jīng)過前端的調(diào)理電路把信號(hào)電壓調(diào)整到AD的輸入電壓范圍之內(nèi),再通過對(duì)采樣電路的控制進(jìn)行波形實(shí)時(shí)采樣、數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)顯示,利用FPGA系列芯片給主控芯片即CPU、AD芯片和存儲(chǔ)器芯片F(xiàn)IFO提供時(shí)鐘頻率,最后送去顯示。此外,還給CPU提供了一次按鍵轉(zhuǎn)接的機(jī)會(huì)。此種方案成本較低,靈活度也較好且具有較小的系統(tǒng)規(guī)模,只是由于單片機(jī)速度的原因,要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)處理和顯示就比較難,此外由于條件限制和技術(shù)原因其所覆蓋的頻率比實(shí)際要求要小,不過都在允許的范圍內(nèi)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本設(shè)計(jì)的數(shù)字示波器可以對(duì)一般低頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確采樣及顯示,使用時(shí)可以采用電池供電、體積較小、方便攜帶,也可以方便的融入實(shí)驗(yàn)箱,成為其中一部分,與其他功能模塊組成一個(gè)整體。由于本設(shè)計(jì)采用FPGA與單片機(jī)結(jié)合,使得數(shù)字存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)比較靈活,反應(yīng)速度更快,更容易根據(jù)自己的需要進(jìn)行相關(guān)的改進(jìn),例如對(duì)外圍電路作進(jìn)一步地?cái)U(kuò)展等。
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM935.37

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1151422