【正文】 端可以通過USB總線與PC連接，通過PC上運行CCS軟件對目標系統(tǒng)進行在線仿真。它是整個系統(tǒng)能正常工作的保證。圖521 DSP電源電路②晶振和復位由前面的內(nèi)容可知，整個系統(tǒng)需要兩個時鐘源：AD轉(zhuǎn)換時鐘和DSP系統(tǒng)時鐘，DSP外部提供的時鐘信號頻率為10MHz，F(xiàn)PGA系統(tǒng)時鐘50MHz。 系統(tǒng)初始化系統(tǒng)上電后，就開始對相關(guān)部件進行初始化。其實對MCBSP的初始化也就是對MEBSP的相關(guān)寄存器進行配置。實現(xiàn)單片機和DSP的串口通信。然后單片機通過多緩沖串口把用戶設計好的這些參數(shù)傳到DSP里面。 插值算法理論上講通過一個濾波器就可以把信號從中恢復出來。但是對于顯示三角波來說這種內(nèi)插方法還是比較好的。它的數(shù)學表示如下所示：FIR的兩大特點：FIR filter的h(n)有限長，只有零點，無極點，因而是穩(wěn)定的；FIR filter在滿足一定條件下，做到具有嚴格的線性相位；適用于高保真度的信號處理：圖像處理以及數(shù)據(jù)傳輸，語音或音頻信號處理，數(shù)字示波器帶寬已足夠?qū)?，垂直靈敏度相當高，顯示出來的噪聲往往很大，這難以避免嚴重時能將信號淹沒。只要把相應的象素點置1就可以了。圖形顯示程序流程圖如圖62所示。阿時對示波器所要使用到的相關(guān)算法進行了相關(guān)的研究。這也是和我們的學校培養(yǎng)、老師的指導和親人朋友的支持分不開的。感謝我的父母二十多年來對我的養(yǎng)育之恩和諄諄教誨，再一次深深感謝所有關(guān)心我和愛護我的人!參考文獻[1] 徐東東．基于DSP的數(shù)字示波器的研究[D]．南京：南京信息工程大學．2006．[2] 張春生．LCD數(shù)字存儲式示波器[D]．浙江：浙江大學．2003．[4] 蒙寶玉．100MHz數(shù)字存儲示波器型號樣機研究[D]．四川：電子科技大學．2003．[5] 蔣薇．數(shù)字存儲示波表的軟件設計[D]．四川：電子科技大學．2003．[6] 李世文、潘中良．數(shù)字存儲示波器中觸發(fā)電路的FPGA設計與實現(xiàn)[J]．中國儀器儀表．2009．[7] 張寶東、秦石喬、王省書．虛擬數(shù)字存儲示波器中A/D動態(tài)性能的研究[J]．儀器儀表學報．2008．[8] 毛端海、戚堂有、李忠義．常用電子儀器維修[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2005．[9] 王輔春，劉明山．從實例中學習ORCAD[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2006．[10] 汪安民．DSP嵌入式系統(tǒng)開發(fā)典型案例[M]．北京：人民郵電出版社．2006．
。通過大學階段的學習，使我的知識水平得到了一個很大的提高，學習能力和分析處理事務的能力也得到了很大的鍛煉。所以要想在很短的時間來完成它也是不可能的。然后根據(jù)情況再換行就可以了。也就是如何使得被測波形與液晶顯示的波形數(shù)據(jù)要一一對應起來。從頻域來看，h(n)實際上起低通濾波器的作用。也就是說在重建波形的時候，可以在顯示這些采樣點的同時，然后采樣點與采樣點之間直接用直線給連接起來。Ox070000)16))；/*加一個脈沖進來*/set_reg(Ox3，OxO)；setreg(Ox3，Ox4)；set__reg(Ox3，OxO)；/*設置示波器的工作模式/*switch(scope_data．scope_mode){case O：i0；break；case 1：i=l；break；case 2：i=6；break；case 3：i=2；break；)/*設置時鐘分頻值/*i=i I(scope_data．cloek_div《5)；i=i I(scope_data．trig_sel《3)；set_reg(Ox4，i)；/*設置觸發(fā)值寄存器/*if(scope_data．scope_mode==2){set_reg(Ox2，(char)scope_data．trig value)；set_reg(Ox5，OxO)；set_reg(Ox5，Ox 1)；set_reg(Ox5，OxO)；set_reg(Ox2，(char)(scope_data．trig_value8))；setreg(Ox5，OxO)；setreg(Ox5，Ox2)；setreg(Ox5，OxO)；53else{setreg(0x2，(char)scope_data．trigvalue)；set_reg(0x5，0x0)；setreg(0x5，0x3)；set_reg(0x5，0x0)；}/*初始化DSP的控制和FIFO的寫指針*/set_reg(0x3，0x0)；set reg(0x3，0x10)；set_reg(0x3，0x0)；/*返回/*return；} 數(shù)據(jù)處理的相關(guān)算法數(shù)據(jù)從AD采樣進來后，要很好地恢復出原來的信號，需要經(jīng)過DSP的相關(guān)處理。對串口控制寄存器的相關(guān)位置0，串口復位stm spcrl 0，spsa0；stm 0000h，spsd0stm spcr20，spsa0stm0000h，spsd0；發(fā)送復位按照系統(tǒng)的相關(guān)要求，對MCBSP進行編程配置stm spcrl0，spsa0stm 06h，spsd0；stmstmstmstmspcr20，spsa0200h，spsd0；r,cr0，spsa0 ；oeh，spsd0stmstmstmstmstmstmrcr 1 0，spsa00040h，spsd0rcr20，spsa04h，spsd0；xcrl0，spsa0 ；發(fā)送0040h，spsd0；stm xcr20，spsa0 ；發(fā)送stm 4h，spsd0等待2個時鐘周期，保證內(nèi)部同步NOP：NOP：因為第一步是使串口復位，所以這里要對串口使能stm spcrl 0，spsa0；stm 07h，spsd0stm spcr20，spsa0strn 201h，spsd0；打開緩沖串口 液晶的初始化其實對液晶的顯示工作，主要是理解液晶顯示的初始指令，也就是靈活運行這些指令來實現(xiàn)圖形的顯示，這些指令一般比較簡單，拿MGLSl6294來說。其實MCBSP的串口初始化程序現(xiàn)在比較多，一般只要在原來的程序基礎上，加以修改就可以用到自己的系統(tǒng)上了。下面對幾個重要的初始化過程作一下介紹。波形數(shù)據(jù)處理部分主要包括軟件濾波和對信號的插值算法。同時可以給DSP提供復位信號。這樣就需要相關(guān)的芯片來得到各種不同的電壓。而DSP通過JTAG進行硬件調(diào)試，通過CCS可以訪問到DSP內(nèi)的所有資源，包括所有的寄存器，從而提供一個實時的硬件仿真與調(diào)試環(huán)境，便于系統(tǒng)軟件的調(diào)試。對用戶操作鍵盤，發(fā)出命令。16：DB0D87數(shù)據(jù)總線。MGLS．19264各引腳功能如下：2：CSA、CSB兩片選端，供CPU接口選用。并且可靠性非常的高，使用數(shù)據(jù)保存時間最高可達100年。這樣就能夠捕到毛刺信號了。在第一個AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)到來之后，時鐘電路產(chǎn)生一個脈沖，把這個數(shù)據(jù)同時送到最大、最小值寄存器中。時基電路的設計相對比較簡單，就是將輸入的50MHz進行分頻和倍頻，按l，2，5步進的辦法產(chǎn)生不同的頻率。其中，QN為D觸發(fā)器的反相輸出端；trigger_2里為兩個Ⅸ觸發(fā)器，其中，QNl為第一個Ⅸ觸發(fā)器反相輸出端，Q2第二個Ⅸ觸發(fā)器同相輸出端。當FIFO未達到預觸發(fā)深度時，F(xiàn)IFO只寫入數(shù)據(jù)，不讀出數(shù)據(jù)，并且在這個過程中觸發(fā)信號是被抑制的。數(shù)據(jù)存儲器存放指令執(zhí)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在市場上也提供專門的FIFO芯片。JTAG配置時，它的四個控制引腳J TCK、J TDO、J TMS、J TDl分別與EPlC3T144C8的TDI、TDO、TCK、TMS引腳相連接。JTAG接口是一個仿真調(diào)試的工業(yè)標準，又稱邊界掃描。．，晶振電路產(chǎn)生50MHz的時鐘直接送到FPGA的16腳，為分頻等電路提供原始時鐘。數(shù)據(jù)此時繼續(xù)寫入。當FIFO中保存的數(shù)據(jù)達到預觸發(fā)字設置的大小之后。采樣之后的數(shù)據(jù)全部傳送至FIFO中進行暫存。因為這些元器件使被測電壓信號輸入不會超過太大。好在FPGA中對信號進行頻率測量。另外在衰減電路和放大電路中間還有一個模擬開關(guān)，用來進行交直流選擇。 圖52 信號衰減電路本系統(tǒng)所設計的電壓衰減網(wǎng)絡主要是由電阻和電容所組成。通常情況下，如果輸入進來的被測信號的電壓范圍超過AD轉(zhuǎn)換的電壓范圍時，就要對信號衰減，這種衰減電路我們必須考慮輸入信號的頻率高低。本系統(tǒng)所選擇的元件如表43所示。隨著寫時鐘的到來，F(xiàn)FIO存滿之后，DSP處理器就從FIFO中讀取數(shù)據(jù)來進行處理，處理之后就由DSP送到單片機中進行顯示。而后端的單片機主要負責系統(tǒng)的人機接口和數(shù)據(jù)顯示。同時單片機也可以讀取鍵盤中的數(shù)據(jù)，通過串口發(fā)送給DSP芯片，進而去控制相關(guān)的電路。但整個系統(tǒng)集成起來的調(diào)試工作還沒有進行。圖41給出了系統(tǒng)的整體設計流程。方案確定之后，就要設計這個系統(tǒng)的具體性能指標。⑥生成SOF等文件，此文件可以通過調(diào)試器把它下載到系統(tǒng)中間去。在功能上面來了解電路是否能夠達到預期要求。調(diào)試正確之后就可以把代碼寫入到Flash里面了。操作系統(tǒng)的使用可以在一定程度上縮短開發(fā)周期，但是操作系統(tǒng)對于實時性很高的場合來說就不一定合適。 DSP處理器發(fā)展歷程以及發(fā)展現(xiàn)狀DSP發(fā)展歷程大致分為三個階段：70年代理論先行，大概在70年具備了完整的DSP的理論和算法基礎。本章主要是針對DSP、FPGA的發(fā)展情況和開發(fā)流出作簡要的介紹。等效采樣又可以分為隨機采樣和順序采樣, 等效采樣方式大多用于測量周期信號。 圖21模擬示波器體系結(jié)構(gòu)圖 數(shù)字(存儲)示波器的工作原理數(shù)字存儲示波器不是將波形存儲在示波管內(nèi)的存儲柵網(wǎng)上, 而是存在存儲器中, 因而存儲時間可以無限長。設置垂直標度（對伏特/ 格進行控制）后，衰減器能夠減小信號的電壓，而放大器可以增加信號電壓。第2章 示波器的工作原理 示波器的工作原理了解示波器的工作原理是設計好示波器的第一步。在軟件方面，由于示波器的軟件量是非常龐大的。也是兩款技術(shù)非常成熟的芯片。盡管我國國產(chǎn)示波器處于起步階段。更新速度也更快?？梢愿鶕?jù)自己的需要進行相關(guān)的改進，例如對外圍電路做進一步地擴展。五、指導教師意見：　　　　　　　　　　　　 指導教師簽名： 2010 年 5 月 10 日六、系部意見：　　　　　　　　　　　 系主任簽名： 2010年 5 月 11 日常州信息職業(yè)技術(shù)學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文目錄摘要Abstract第1章 前言………………………………………………………………….1 數(shù)字存儲示波器的發(fā)展概況…………………………………………….1 本文所做的研究工作…………………………………………………….1第2章 示波器的工作原理……………………………………………..3 模擬示波器的基本工作原理…………………………………………….3 數(shù)字存儲示波器的工作原理…………………………………………….4第3章 DSP處理器和FPGA的開發(fā)過程簡介…………………..5 DSP處理器的開發(fā)過程和應用…………………………………………..5 FPGA的開發(fā)過程與應用 ……………………………………………….6第4章 整體設計方案…………………………………………………….8 系統(tǒng)整體設計流程圖…………………………………………………….8 整個系統(tǒng)的性能指標…………………………………………………….9 系統(tǒng)的實現(xiàn)方案………………………………………………………….9 元器件的選擇…………………………………………………………...11第5章 整個系統(tǒng)硬件設計…………………………………………12 前端數(shù)據(jù)采集部分硬件電路設計……………………………………...12 FPGA外圍電路的設計和內(nèi)部邏輯電路設計………………………….17 DSP部分的硬件設計……………………………………………………24第6章 系統(tǒng)軟件設計…………………………………………………….29………………………………………………………………29……………………………………………………33……………………………………………………………35第7章 結(jié)束語……………………………………………………………….37答謝辭參考文獻摘要數(shù)字存儲示波器在儀器儀表領域中占有重要的地位，應用范圍相當廣泛，所以對示波器的研制有重要的理論和實際意義。三、主要研究（設計）方法論述：根據(jù)設計指標要求，基于FPGA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要南模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換、FPGA數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲四部分組成。本文采用基于FPGA的方式進行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理等功能的設計。畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）系 別： 電子與電氣工程學院 專 業(yè)： 電子信息工程技術(shù) 班 級： 學 生 姓 名： 學 生 學 號： 設計（論文）題目： 基于FPGA技術(shù)的數(shù)字存儲示波器設計