【摘 要】
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虚拟仪器是随着微电子技术、计算机技术、软件技术、现代测量技术、电子仪器技术的发展而产生的一种新型仪器,它具有性能高、扩展性强、开发时间少、无缝集成和多种产品可供选
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虚拟仪器是随着微电子技术、计算机技术、软件技术、现代测量技术、电子仪器技术的发展而产生的一种新型仪器,它具有性能高、扩展性强、开发时间少、无缝集成和多种产品可供选择的优势。本文的工作是基于虚拟仪器技术的数字示波器和信号发生器的研究与设计。主要内容包括:
1、介绍了虚拟仪器的现状和发展前景,以及数字示波器和信号发生器的设计指标。通过对整个设计进行系统的分析与论证,提出了“通用PC(LabVIEW工作环境)+FPGA控制+USB串口通信”的总方案。
2、根据仪器的功能和性能指标,确定了该平台硬件系统各模块的功能和选型原则。从功能实现的角度提出了数字示波器硬件系统的具体设计内容,包括模拟通道调理、A/D转换、逻辑控制和USB通信接口等;使用VHDL语言在FPGA中进行系统的逻辑设计,分析了USB通信接口在FPGA中的编程实现,并对系统的工作状态进行了介绍。
3、上位机应用软件采用NI公司的LabVIEW8.2作为开发环境,编写了数据处理程序和人机交互界面等,其中人机交互界面用来显示波形信息并接收用户控制指令。同时,设计中还介绍了上位机与底层硬件平台之间的通信协议,并对应用软件的工作状态进行了分析。
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