基于SOPC技術(shù)的手持式數(shù)字示波表的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著電子測試技術(shù)的不斷發(fā)展，測試技術(shù)正向自動化、智能化、數(shù)字化的方向發(fā)展。數(shù)字存儲示波器以其優(yōu)越的性能，有逐步取代傳統(tǒng)模擬示波器的趨勢。但是由于臺式示波器體積較大，不方便攜帶進(jìn)行現(xiàn)場測試和野外作業(yè)，手持式示波表的出現(xiàn)彌補(bǔ)了這一缺點。它憑借體積小、重量輕、電池供電、便于攜帶等優(yōu)點，在示波器領(lǐng)域占有一席之地。 本設(shè)計所研制的手持式數(shù)字存儲示波表基于SOPC(System 0n ProgrammableChip)技術(shù)，由采樣系統(tǒng)、中央

2、處理器系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、用戶交互系統(tǒng)等多個模塊組成。本設(shè)計選擇了Altera，公司的EP2C2O芯片，該芯片嵌入了高性能的軟核處理器NiosII。其獨特的Avalon總線，能方面實現(xiàn)與外設(shè)接口。由于采用FPGA技術(shù)，設(shè)計中將所有數(shù)字部分放在大規(guī)模可編程器件內(nèi)部實現(xiàn)，利用可重構(gòu)技術(shù)，電路設(shè)計靈活、調(diào)試和維護(hù)方便，適合于模塊化設(shè)計。采用NiosII作為CPU，增強(qiáng)了本機(jī)的信號處理功能，使本機(jī)可以迅速地處理和分析大量的數(shù)據(jù)。這些功能充分地顯示了

3、數(shù)字存儲示波器的優(yōu)勢，也極大方便了用戶使用。 本設(shè)計的電路板部分本設(shè)計采用核心板加擴(kuò)展板的結(jié)構(gòu)，核心板采用6層結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展板采用雙層結(jié)果，這樣增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少了成本；數(shù)據(jù)采集系是手持式數(shù)字存儲示波表的核心，采用高速A/D芯片ADS9288，其最高采樣率可以達(dá)到100MMPS，實現(xiàn)了20MHz實時帶寬；由于SD卡存儲容量大，攜帶方便，成本低等優(yōu)點，所以作為本設(shè)計的主要數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其驅(qū)動部分采用SD卡軟件包，為開發(fā)帶來了方便