多功能通用測(cè)試儀軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、多功能通用測(cè)試儀是一個(gè)面向電子工程師進(jìn)行常規(guī)測(cè)試的多功能平臺(tái),它以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為基礎(chǔ),集多個(gè)最為常用的電子測(cè)量?jī)x器于一體,包括數(shù)字存儲(chǔ)示波器、數(shù)字萬(wàn)用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、頻率計(jì)和直流穩(wěn)壓電源等,形成強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集和測(cè)試能力。
　　本文介紹了系統(tǒng)的整體架構(gòu)和模塊組成,以數(shù)字存儲(chǔ)示波器模塊為核心,實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)源模塊、數(shù)字萬(wàn)用表模塊、頻率計(jì)模塊、電源模塊的通訊和控制。主要闡述了示波器模塊和萬(wàn)用表模塊的設(shè)計(jì)與調(diào)試,包括軟件系統(tǒng)接口、底層驅(qū)動(dòng)

2、的實(shí)現(xiàn)、以及多模塊協(xié)同工作時(shí)的可靠性設(shè)計(jì)等。本文主要研究?jī)?nèi)容有:
　　1.示波器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用FPGA+DSP進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)分析外圍模塊的原理,編寫(xiě)了相關(guān)的底層軟件驅(qū)動(dòng),準(zhǔn)確可靠接收ADC的高速數(shù)據(jù)流,實(shí)現(xiàn)了高達(dá)1GSPS的實(shí)時(shí)采樣率。針對(duì)通道研究了自動(dòng)校準(zhǔn)模式,準(zhǔn)確校準(zhǔn)了通道各個(gè)檔位的基線和觸發(fā)電平,并研究設(shè)計(jì)了手動(dòng)校準(zhǔn)流程,形成了完整的通道校準(zhǔn)方案。
　　2.設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)采樣和等效采樣兩種采樣方式,研究了等效采樣實(shí)現(xiàn)

3、方法,通過(guò)精確脈沖展寬計(jì)數(shù),解決了等效采樣下的觸發(fā)延遲,使得等效采樣率達(dá)到了100GSPS,準(zhǔn)確的復(fù)現(xiàn)了高頻波形。
　　3.設(shè)計(jì)了各個(gè)模塊的接口程序以及顯示界面,方便用戶在各個(gè)模塊之間進(jìn)行切換。設(shè)計(jì)主板與分模塊之間的多接口通訊方式,采用多種方案保證系統(tǒng)正確運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)控制和工作。對(duì)系統(tǒng)軟件的可靠性設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入研究,并在多接口通信中進(jìn)行了應(yīng)用。
　　4.設(shè)計(jì)了數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量和控制,分析返回的數(shù)據(jù)包格式,實(shí)現(xiàn)了