200MHz数字存储示波表软件系统设计

论文摘要

本课题是研制带宽200MHz 的数字存储示波表。本文介绍了一种智能仪表的软件设计方案,并利用此设计方案实现了数字存储示波表的软件设计。随着电子测试技术的不断发展,测试技术正向自动化、智能化、数字化和网络化的方向发展。其中数字存储示波器作为测试技术的重要工具而被广泛使用于各个领域。　本文中数字存储示波表的软件设计以DSP(TI 公司的TMS320VC5416)为核心,对示波表中各种功能电路进行管理和控制,执行信号采集,数据计算,数据存储,数据通信,显示等任务。它是一种16 位的定点DSP,采用了先进的增强型哈佛结构,专用硬件逻辑的CPU 设计、片内存储器和在片外围电路等硬件,加上高度专业化的指令系统,使TMS320VC5416 具有功耗小、高度并行等优点,可以满足实时处理的要求,特别适用于嵌入式仪表中。为了达到代码可读性好和运行速度快的要求,程序采用C 和DSP 汇编混合编写。　本文中示波表程序设计采用模块化的编程方法,模块化编程就是将软件分成具有独立性的模块,每个模块的入口参数和出口参数均有准确的定义,完成单一的功能。首先将整个示波表软件任务“从顶向下”进行分解,然后对分解后确定的软件模块的具体编程采用“自底向上”的方法,从最低层的模块编起,在调试通过后,在对上一层的模块进行编程,最后抵达顶层。

论文目录

• 第一章 前言
• 1.1 数字存储示波器概述
• 1.2 数字存储示波器的原理与特点
• 1.3 数字存储示波表的主要性能指标
• 1.4 本论文设计的任务
• 第二章 DSP 引导和初始化模块
• 2.1 DSP的FLASH引导方法
• 2.1.1 DSP对FLASH的操作
• 2.1.2 TMS320VC5416的Bootloader原理及应用
• 2.2 DSP初始化模块
• 2.2.1 TMS320VC5416介绍
• 2.2.2 初始化寄存器
• 2.3 示波表参数初始化
• 2.4 存储空间的分配
• 第三章 参数测量模块
• 3.1 幅度类参数测量
• 3.1.1 参数测量
• 3.1.2 测量幅度误差分析
• 3.2 时间类参数测量
• 3.2.1 硬件测频
• 3.2.2 软件测频
• 第四章 显示处理模块
• 4.1 液晶显示接口
• 4.2 字符显示模块
• 4.3 波形显示模块
• 4.3.1 波形触发和数据读取
• 4.3.2 波形显示
• 4.4 显示菜单设计
• 第五章 键扫描与处理模块
• 5.1 键盘原理
• 5.2 键盘扫描程序
• 5.3 中断处理程序
• 5.4 键盘/主机接口
• 第六章 串口通信模块
• 6.1 McBSP 串口初始化
• 6.2 MAX3111工作模式及波特率设置
• 6.3 串口通信程序
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历及研究成果