文档介绍：东南大学
硕士学位论文
基于嵌入式Linux的200MHz数字存储示波器的设计与实现
姓名:严吉国
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:赵力
20090226
摘要基于嵌入式执娲⑹静ㄆ鞯纳杓朴胧迪波器的图形用户界面的设计和实现。最后,本文给出了本系统的调试结果。硕士研究生严吉国导师赵力教授东南大学信息科学与工程学院示波器是最常用的电子测量仪器之一,在生产、科研、国防等许多领域有着广泛的应用。数字存储示波器更是以其特有的优势,正在逐渐取代模拟示波器而被广泛使用于各个测试领域。目前,国外的数字存储示波器的技术已经非常成熟,并且它们的产品占领了绝大部分的国内市场份额。而国内的数字存储示波器的研制尚处于起步阶段,因此自主研制数字存储示波器成为必要。本课题是研制带宽为的数字存储示波器。本文根据数字存储示波器的原理,结合本课题数字存储示波器的设计指标要求,提出硬件采取高速疍,软件采用嵌入式僮飨低车募际醴桨浮1鞠低巢捎肧公司的微处理器魑?制核心,其强大的控制性能和灵活的接口技术可以大大简化系统的控制和编程。采用镜淖罡卟裳饰C棵裳愕母咚倌J;鰽和公司的性价比较高的芯片,实现数据的高速采集和存储。利用嵌入式作系统支持各种设备的特点,充分利用了系统的片上资源,方便实现整个系统的功能扩展和软硬件升级和移植。本文首先阐述了系统的整体结构和软硬件整体设计。然后重点研究了数据处理模块、键处理模块和显示处理模块的相关原理和软件设计思想。数据处理模块重点讨论并实现了插值算法、幅度类参数测量、时间类参数测量、堑取<砟?楹拖允敬砟?橥瓿闪巳嘶换サ墓能。键处理模块主要研究了键盘和旋钮的原理、键扫描与接收和本数字示波器的键功能的编程。显示处理模块重点研究了脑怼下突赒疎氖执娲⑹关键词:数字存储示波器;嵌入式徊逯担徊问饬浚籉;图形用户界面;/摘要
現盯甌甌...籈;/疍瑀—/.籭;篩琒篫琒....甆,,瓺畃..:
日期:堕研究生签名:翌鱼旦导师签名:圣皇:迹豪祭东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明期:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。独创性声明
第一章绪论示波器概述国内外数字示波器的发展现状测量是揭示客观规律,用数字语言描述周围的世界,进而改造世界的重要手段H死嘣谌鲜蹲然和改造自然的过程中,必定要进行测量活动。电子测量,从广义上来说是利用电子技术进行的测量。电子测量仪器则是采用电子技术测量电量或者非电量的测量仪器。它是电子工业的基础和先行,近年来发展极为迅速,已成为一门独立的学科。可以说,一个,在一定程度上反映了该弘作为时域测量的经典仪器,示波器是电子行业工程师最为熟悉的工具,它是一种可以用来观察、测量、记录各种瞬时物理现象,并以波形方式显示其与时间关系的电子仪器,它能够直观的显示被测信号的时域信息【引。传统的模拟示波器仍然在电子行业的各个领域扮演着重要的角色,模拟示波器通常由垂直偏转系统、水平偏转系统和显示电路等部分组成。但是它本身存在一些无法克服的缺陷,例如信号带宽频率受到阴极射线管的限制而不可能太高;不能存储被测波形;无法观测瞬时或单次信号;预触发功能难以实现等等,难以满足需要。为了将各种信号无失真地显示并存储,就必须采用数字技术,这也是数字示波器的基本思想。随着科学技术的飞速发展,信号的捕捉、测量和研究越来越受到人们的关注和重视,在信息领域、高速计算机、高速数据通信和高速数字集成电路及其系统内,面临着硬件、软件以及由软硬件共同作用而产生的偶发性故障,迫切需要更高速的数字存储示波器,才能得心应手的解决这些难题。数字存储示波器整个系统的调节全部由微处理器在相应的软件支持下自动进行,包括自动设置、自动测量、自动校正、波形存储、计算机痮和打印输出等一系列优点。它的出现和发展根本改变了以往示波器的格局,促进了示波器的发展。此外,数字存储示波器是数据采集、显示与微机管理紧密结合的产物,数据采集采用不同的方法获得信息数据,这便构成了与模拟示波器不同的特征,获得信息数据的方法是对输入高