在實驗教學、電子測量等領域中,傳統(tǒng)的測試儀器往往伴隨采購成本較高、設備維護和技術更新耗時耗力等諸多問題,導致領域內出現(xiàn)測試儀器數(shù)量緊缺、技術落后的狀況。虛擬儀器的出現(xiàn)有效改變了這種現(xiàn)狀,將其應用于實驗教學、電子測量等領域將會凸顯經(jīng)濟實用性,通過對軟件的升級,能有效改變測試手段和提高測試效率。本文基于虛擬儀器技術設計了一套高性價比的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng),其功能涵蓋了實驗教學、電子測量等領域中價格高昂的示波器、信號發(fā)生器、頻譜分析儀。本文的工作要點如下:(1)下位機選用ST公司最新推出的高性價比嵌入式微處理器芯片STM32F407,可以實現(xiàn)多路信號的高速AD采集,并且內嵌USB模塊,支持USB 2.0數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。根據(jù)STM32F407內嵌USB模塊的特點進行程序開發(fā),包括運行在STM32F407中的固件程序、運行在PC機上的驅動程序及調試應用程序開發(fā)。固件程序開發(fā)使用了 ST公司提供的USB驅動庫,PC機驅動程序使用LibUSB工具包開發(fā)。(2)上位機軟件平臺選用一種新型的圖形用戶界面開發(fā)方式MATLAB GUI,具有操作簡便、可視化能力強、信號處理能力強等特點。針對MATLAB GUI開...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀及展望
    1.3 課題研究主要內容及結構安排
2 虛擬儀器相關技術
    2.1 虛擬儀器技術
    2.2 USB技術簡介
3 數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)總體設計
    3.1 系統(tǒng)整體設計及結構組成
    3.2 系統(tǒng)總線設計方案
    3.3 系統(tǒng)硬件組成
    3.4 人機交互軟件設計流程
    3.5 本章小結
4 數(shù)據(jù)采集及通信模塊設計
    4.1 數(shù)據(jù)采集模塊
    4.2 USB通信模塊設計
    4.3 本章小結
5 人機交互軟件設計
    5.1 軟件開發(fā)平臺—MATLAB GUI
    5.2 軟件功能設計
    5.3 關鍵問題解決
    5.4 本章小結
6 系統(tǒng)測試
    6.1 系統(tǒng)綜合測試
    6.2 本章小結
7 總結與展望
    7.1 總結
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間獲得的榮譽及成果



本文編號：3824574