2003年全国大学生电子设计竞赛：逻辑分析仪研究

"全国大学生电子设计竞赛论文2，包含5篇关于2003年逻辑分析仪的论文，具有很高的学习和借鉴价值。" 这篇论文主要介绍了由两部分组成的电子设计项目——8位可预置的循环移位数字信号发生器和简易逻辑分析仪。这个系统由马献玲、申涛和贺双颜设计，由中国海洋大学信息科学与工程学院研发。该设计的核心是51单片机，它能够控制信号发生器生成8位逻辑信号序列和时钟信号，并允许用户预置逻辑信号序列。 循环移位数字信号发生器由51单片机操控，能够产生可调电平（0~5V）的8位逻辑信号和时钟波形。16x2液晶显示屏用于展示设置参数，使参数设置直观且易于操作。在逻辑分析仪部分，由于需要在示波器上同时显示8路波形，设计者采用了双单片机协作的方式。一片单片机负责输入控制、数据存储、显示和参数设置，另一片则控制D/A转换器向示波器输出波形。两者之间通过串行通信连接。 逻辑分析仪的显示技术采用了XY扫描方式，X轴的锯齿波由D/A转换器生成，而Y轴的信号由被测信号、时标信号和参考电平的组合得到。通过软件配合，可以稳定显示8路信号，并能呈现时间标志线和触发点位置。设计中，信号发生器和逻辑分析仪通过插线灵活连接，数据采集支持单级和多级（三级）触发模式。信号采集电路设有门限电压调节，适应0.1~4.5V的逻辑电平，存储深度达24Bit，能同时显示8路24Bit信号。此外，系统具备完善的时间标志线和触发点功能。 在方案论证与比较环节，论文详细探讨了数字信号发生器的三种设计方案：第一种方案利用555定时器和74LS194A移位寄存器，简单但不灵活；第二种方案采用EPROM存储多种波形，虽然波形质量好，但灵活性较低；第三种方案则是通过PC软件编程从并行口输出信号，提供了更高的灵活性，但可能需要更复杂的软件支持。 这篇论文展示了在电子设计竞赛中如何结合单片机技术、信号处理和显示技术，开发出实用且功能丰富的逻辑分析仪，对于学习电子设计和信号处理的大学生具有极高的参考价值。