一種基于硬件構(gòu)件的虛擬儀器平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、虛擬儀器(簡(jiǎn)稱VI)是一種功能意義上的儀器，它是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和測(cè)量技術(shù)產(chǎn)生的新型測(cè)量?jī)x器。虛擬儀器不僅具有普通儀器的全部功能，而且通過個(gè)人計(jì)算機(jī)上的軟件可以實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的功能，這些優(yōu)點(diǎn)使得虛擬儀器的應(yīng)用前景非常廣闊，廣泛的應(yīng)用于通信、自動(dòng)化、宇航等領(lǐng)域。 本設(shè)計(jì)緊緊圍繞研制基于硬件構(gòu)件虛擬儀器平臺(tái)這一課題展開，重點(diǎn)在實(shí)現(xiàn)該平臺(tái)的擴(kuò)展性和可移植性。該平臺(tái)的功能包括：虛擬示波器、虛擬波形發(fā)生器和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)。在該平臺(tái)設(shè)計(jì)過程中充

2、分采用了硬件構(gòu)件的思想，是對(duì)虛擬儀器設(shè)計(jì)方式的一次新的嘗試。依照這種思想，可以將該虛擬儀器平臺(tái)劃分為三個(gè)模塊：主控模塊、功能模塊、通信模塊。模塊之間通過預(yù)先定義好的接口相連接，可以實(shí)現(xiàn)示波器、波形發(fā)生器和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的功能。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是為今后擴(kuò)展新的功能提供接口。 具體設(shè)計(jì)中使用USB2.0作為儀器硬件和個(gè)人電腦的接口方案，保障了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群头€(wěn)定性。使用飛思卡爾公司雙核16位MCU作為主控芯片，使得對(duì)系統(tǒng)的控制和對(duì)數(shù)據(jù)的