随着时代的发展和技术的进步,数字存储示波器越来越趋向于模块化、多样化和集成化方向发展,其中基于USB总线的模块化示波器越来越受到人们的青睐。在此基础上,本项目结合国内外USB示波器的发展现状及市场需求,研制了一款带有任意波形发生器功能的USB模块化虚拟示波器。该示波器在充分利用计算机资源降低仪器开发成本的前提下,不仅实现了数字示波器和任意波形发生器的基本功能,而且大大提高了仪器波形数据的处理和显示性能。文中简单介绍了硬件的工作原理,结合硬件需求和性能指标提出了软件的总体设计方案,主要包括仪器驱动器的软件设计和用户应用程序的设计,两者都是以Microsoft Visual C++6.0作为开发工具实现的。仪器驱动器软件的设计符合IVI技术规范的标准,封装了驱动硬件设备的功能函数,实现了硬件的通信,完成了数据采集、通道控制、触发设置、波形参数测量、标准波和任意波输出等模块的功能设计。用户应用程序的设计采用了面向对象的设计思想,采用模块化设计结合用户需求完成了波形的显示、参数测量、波形运算、任意波输出等功能的设计。经过软件和硬件联合调试,示波器模块的通道设置、数据采集、波形显示、触发设置等各项功能均正常,任意波形发生器模块可以输出符合指标的标准波形和任意波形,软件设计达到了设计要求。