基于FPGA的数字存储示波器:单片机与触摸屏控制
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更新于2024-07-31
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"基于FPGA的数字存储示波器毕业设计"
本设计项目是一个结合了单片机和FPGA技术的数字存储示波器,旨在实现对输入信号的实时采样、峰值检测、频率测量以及在液晶显示屏上的实时显示。在这个系统中,AT89S52单片机作为主控制器,负责整体系统的管理和协调,而FPGA(Field-Programmable Gate Array)则承担高速数据采集、存储和传输的任务,以满足高速信号处理的需求。
FPGA在系统中的角色至关重要,它能灵活地配置为高速模数转换器(ADC)的控制单元,确保对输入信号的高速采样。通过与ADC的协同工作,FPGA能够捕获频率范围在10kHz至500kHz之间的波形数据,这一范围适用于许多电子设备的信号测试。同时,FPGA还能执行数据的存储和通信功能,将采集到的数据传输给单片机进行进一步处理。
AT89S52单片机,是一款常见的微控制器,其内置8位CPU,拥有丰富的I/O端口,适用于各种控制任务。在本设计中,它接收并解析FPGA传来的数据,进行信号的峰值电压(Vpp)和频率计算,这些参数对于理解信号特性至关重要。计算出的结果不仅可以存储,还能实时显示在液晶显示屏上,为用户提供直观的观测界面。
液晶显示屏采用SYM320240BZK型号,这是一款图形点阵液晶模块,可以清晰地呈现波形细节。此外,系统引入了触摸屏技术,作为用户交互界面,允许用户实时控制采样速率和数据存储设置,提高了操作的便捷性和灵活性。
关键词:单片机、FPGA、高速采集、参数测量、触摸屏、实时显示
在设计过程中,不仅实现了软硬件的集成,还提出了一个高效、灵活的信号采集和处理方案。这种基于FPGA的数字存储示波器设计方案,不仅在技术上具有先进性,而且在实际应用中也表现出良好的性能和用户体验。对于学习单片机、FPGA以及数字信号处理的学生来说,此类毕业设计是一个极好的实践项目,有助于提升综合技能和理解复杂系统设计的能力。
2023-06-30 上传
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