任意波形发生器(AWG)是一种常用的信号源,广泛用于科学研究、生产实践和教学实践等领域。虚拟仪器的出现是仪器发展史上的一场革命,代表着仪器发展的最新方向和潮流,是信息技术的一个重要领域。本论文的主要工作是结合虚拟仪器技术,进行任意波形发生器的研究与设计。首先,论文介绍了虚拟仪器技术的基本理论,包括虚拟仪器的概念、构成、分类,以及虚拟仪器与传统仪器的比较。在此基础之上,介绍了虚拟仪器系统的软件结构,简要阐述了仪器驱动程序、VISA等相关技术。其次,论文进行了任意波形发生器的软硬件设计。制定了系统整体方案,并分析了采用DDS(直接数字频率合成)技术的原因。另外,就构建任意波形发生器的相关技术和控制方式方面做了分析研究。系统由PC机端软件和任意波形发生器固件两大部分组成,采用了USB总线进行通信。在固件设计部分中,论文讨论了各个硬件模块实现的功能及选型原则,并给出了系统资源分配情况和总的固化软件流程。此外,用Verilog硬件描述语言在CPLD中进行了系统的逻辑设计,分析了DDS技术在CPLD中的编程实现。PC机端软件采用了NI公司LabVIEW7.1作为开发环境,主要进行的工作有面板、框图程序的设计以及USB通信接口驱动程序的调试,并制定了相关的通信协议。最后,对论文主要工作成果进行了总结,分析了系统存在的不足之处,并提出了建议。