數(shù)字示波器高級數(shù)學運算功能設計.pdf

1、隨著計算機軟件測試技術的發(fā)展，示波器的數(shù)據(jù)處理能力越來越強，傳統(tǒng)的測試理念也在發(fā)生改變，以往的簡單數(shù)學運算已不能滿足用戶的需求，具有強大運算性能的示波器越來越受到用戶青睞。目前，國外的高端示波器多數(shù)使用功能強大，主頻很高的處理器，大大提高了數(shù)字示波器的數(shù)據(jù)處理能力，并且能夠實現(xiàn)微分、積分等高級數(shù)學運算。國內示波器由于成本原因，通常采用 DSP+FPGA架構只能實現(xiàn)簡單的數(shù)學運算。因此，利用DSP強大的數(shù)據(jù)處理能力，在不改變現(xiàn)有硬件資源的

2、條件下實現(xiàn)高級數(shù)學運算功能，成為節(jié)約成本的有效方法。
　　結合以上背景，本課題在不提高硬件成本的基礎上，利用現(xiàn)有平臺實現(xiàn)高級數(shù)學運算功能。其中包括基礎數(shù)學運算、多種函數(shù)運算和混合運算三大部分。
　　具體內容如下：
　　(1)波形參數(shù)運算功能設計。為了豐富數(shù)字示波器功能，提高示波器在市場中的競爭力，本論文在不增加成本的基礎上利用軟件實現(xiàn)參數(shù)運算功能，主要包括幅值類參數(shù)的設計、頂?shù)字翟O計與實現(xiàn)和直方圖運算設計與實現(xiàn)，并且能

3、滿足一定的運算精度。
　　(2)多種函數(shù)運算設計。隨著人們對現(xiàn)代信號領域研究的深入，測試測量的環(huán)境也越來越復雜，我們要對示波器獲得的信號做一些數(shù)據(jù)處理和分析工作，如果這些信號是經過復雜的運算后信號，比如本身就經過積分器、微分器等儀器，此時測試人員想要了解信號經過微分器、積分器之前的信號就會有很大困難，因此本課題設計各種函數(shù)運算，其中包括積分運算，微分運算和其它函數(shù)運算，并且通過了調試驗證，最終應用于儀器設備上。
　　(3)混