一種多功能虛擬儀器的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、測試儀器是工業(yè)生產(chǎn)和教育科研領(lǐng)域不可或缺的設(shè)備之一,使用傳統(tǒng)的測試儀器構(gòu)建測試系統(tǒng)時,需要獨立的信號發(fā)生設(shè)備和信號采集設(shè)備,兩臺設(shè)備之間的同步協(xié)調(diào)性差,缺乏靈活性與便捷性。為解決這些問題,本論文在借鑒虛擬儀器設(shè)計方法的基礎(chǔ)上,設(shè)計一種將信號發(fā)生功能與信號采集處理功能集于一體的多功能虛擬儀器,且信號發(fā)生與信號采集可以同步工作,使用這一臺儀器即可組建一個完整的測試系統(tǒng)。
   本多功能虛擬儀器采用計算機USB總線與儀器板卡連接通信。

2、用戶使用計算機上的客戶軟件即可以靈活地對本儀器進行設(shè)置和操作。本多功能虛擬儀器在整體結(jié)構(gòu)上使用可編程邏輯門陣列(FPGA)作為采樣通道的核心,使用數(shù)字信號處理器(DSP)作為波形發(fā)生通道的核心,二者通過中斷信號線進行溝通協(xié)調(diào)。這種結(jié)構(gòu)使得儀器的信號采集處理功能和波形信號發(fā)生功能既可以獨立工作也可以并行地同步工作,使用靈活方便。
   論文在上述結(jié)構(gòu)思想的基礎(chǔ)上,分章節(jié)闡述了這種多功能虛擬儀器的實現(xiàn),其內(nèi)容分為三大部分:
 

3、  (1)硬件部分:論文第二章對儀器的整體硬件結(jié)構(gòu),USB通信接口模塊,采樣輸入通道和波形輸出通道的硬件設(shè)計做了詳細說明并對其中濾波模塊進行了仿真分析。
   (2)軟件部分:論文的第三、四、五章分別對儀器的客戶軟件和USB模塊軟件、FPGA模塊軟件、DSP模塊軟件的設(shè)計做了詳細論述,對波形發(fā)生兩種理論和DSP作波形發(fā)生控制器的幾種方法做了比較分析,并對常見波形進行了算法仿真分析。
   (3)實驗驗證和誤差分析部分:

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