數(shù)字熒光示波器監(jiān)控軟件關(guān)鍵技術(shù)的研究與開發(fā).pdf

1、數(shù)字熒光示波器（DPO，Digital Phosphor Oscilloscrope）是最新一代的示波器，具有實(shí)時(shí)地捕獲、存儲(chǔ)、顯示和分析波形的功能。它集第一代模擬示波器和第二代數(shù)字存儲(chǔ)示波器的優(yōu)點(diǎn)于一身，既有數(shù)字存儲(chǔ)示波器的信號(hào)存儲(chǔ)、波形分析及預(yù)觸發(fā)的功能，又有模擬示波器的實(shí)時(shí)捕獲和熒光顯示的特性。 監(jiān)控軟件是DPO系統(tǒng)的核心控制部分，主要完成響應(yīng)面板操作、實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、控制模擬通道和信號(hào)的采集存儲(chǔ)、進(jìn)行波形顯示和波形數(shù)據(jù)的分

2、析、處理等功能。本論文的任務(wù)就是研究、開發(fā)DPO系統(tǒng)的監(jiān)控軟件及關(guān)鍵技術(shù)。 論文首先介紹了數(shù)字熒光示波器的工作原理和技術(shù)特點(diǎn)。根據(jù)項(xiàng)目的需求分析，給出了DPO系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，介紹了監(jiān)控軟件開發(fā)的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)。接下來根據(jù)監(jiān)控軟件的需求分析，設(shè)計(jì)了監(jiān)控軟件的開發(fā)方案，并分析了實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵和難點(diǎn)技術(shù)。論文重點(diǎn)對(duì)監(jiān)控軟件開發(fā)的技術(shù)難點(diǎn)——復(fù)雜的數(shù)據(jù)通信和多樣化的顯示作了詳細(xì)、深入地分析和闡述。針對(duì)數(shù)據(jù)通信模塊中FPGA和ARM之

3、間復(fù)雜、大量的數(shù)據(jù)傳送，分析并給出了中斷和DMA的傳送方案和實(shí)現(xiàn)結(jié)果，解決了FPGA和ARM之間多種類型數(shù)據(jù)通信和大批量數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾y題。針對(duì)數(shù)據(jù)顯示模塊中多樣化信息的屏幕顯示，提出了顯示信息分層疊加的方法，并詳細(xì)闡述了“像素疊加顯示”和“GUI函數(shù)疊加顯示”的方法和實(shí)現(xiàn)方案。測試結(jié)果表明，分層疊加顯示方法可以得到良好的波形顯示效果和較高的波形刷新率。論文最后對(duì)所做工作進(jìn)行了總結(jié)，展示了監(jiān)控軟件的實(shí)現(xiàn)成果，并提出了下一步的工作內(nèi)容。