1 系統方案設計
設計的數字示波器系統主要使用了Xilinx系統的開發環境,并在此環境內部建立了AD采樣控制模塊、鍵盤控制模塊、VGA顯示模塊等多個模塊,從很大程度上減少了硬件電路的搭建,也因此提高了系統的穩定性和可靠性,系統框圖如圖1所示。
另外,設計使用XPS將32位的MicroBlaze微處理器嵌入到了FPGA中,實現了可編程片的嵌入以及在可編程片上的系統設計。MieroBlaze通過LBM總線訪問片上的存儲模塊BlockRAM,然后通過OPB總線上掛接外設進行接口連接和驅動。
VGA顯示部分采用雙緩沖機制進行工作,在FPGA內部建立RAM,按照一定時序降RAM內的緩存數據映射到VGA顯示屏上。
2 硬件設計
2.1 信號調理電路模塊
信號調理電路模塊,對輸入的模擬信號進行處理,由于輸入電壓幅度為-2.5~+2.5 V之間,而后一級的AD模塊采用了12位的高速A/D轉換芯片ADS804,只能對0~2 V的電壓進行模/數轉換,故需要將輸入電壓先抬升為0~5 V,在應用運算放大器進行比例縮小,達到0~2 V的模數轉換要求。
2.2 A/D轉換電路
A/D轉換模塊采用存儲采樣數據的并行數據處理方法,這樣可以使硬件電路得到最大程度的簡化,同時也提高了系統的穩定性。AD部分的采樣,選用實時采樣技術。能夠捕獲到單個信號。采樣速率為10 MHz,即在最高頻率1 MHz時,實時采樣可以在每周期采10個點以保證取到一個完整的信號波形。
2.3 觸發電路模塊
觸發電路模塊屬于外觸發,對模擬信號實現任意電平觸發,該模塊采用電壓比較器來實現單次觸發。
2.4 存儲模塊
存儲模塊包括http://www.rouxingban.com/繞線電感內存儲和外存儲兩部分,使用外部電路進行搭建的為外存儲,內存儲在軟件部分進行說明。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠