新型便携式数字存储示波器设计与实现

本文是大连理工大学硕士研究生武举的学位论文，主题为“便携式数字存储示波器的研究与设计”。作者探讨了数字存储示波器在科技进步中的重要性，特别是在示波器智能化、多功能化的发展趋势下，数字存储示波器（DSO）逐渐替代模拟示波器。鉴于国内具有自主知识产权的DSO产品相对匮乏且价格高昂，文章提出了新的设计思路，旨在促进DSO的广泛应用。 本文设计的便携式DSO采用了CPU+CPLD的架构，利用LCD显示器进行数据显示。这种设计的优势在于结构灵活，通用性强，适合模块化设计，可以提高算法效率，并且系统开发周期短，便于维护和扩展。系统核心采用Winbond公司的W77E58单片机，负责整体控制和数据处理，而Altera公司的EPM7064S CPLD则作为外围控制器，管理FIFO和采样时钟。此外，使用液晶显示屏提供用户友好界面，实现了设备的小型化和便携性。 在技术细节上，文章深入阐述了数字存储示波器的工作原理，包括其技术特性，并详细介绍了系统硬件设计，如信号调理电路、A/D转换电路、时基电路和触发电路。在软件设计部分，主要探讨了主程序流程，以及如何利用波形插值技术提高有效存储带宽，实现波形重现等关键问题。 通过实际开发设计，该研究解决了实时嵌入式系统中的一些实际问题，基本实现了设计目标，即创建一个便携、高效、经济的数字存储示波器。关键词包括：数字存储示波器、单片机、复杂可编程逻辑器件和液晶显示。 这篇论文不仅提供了便携式DSO的设计理论，还包含了具体实现的技术细节，对于理解和开发这类设备具有重要的参考价值。