1. 研究目的与意义
随着集成电路的发展和数字信号处理技术的进步,数字示波器已成为集显示、测量、运算、分析、记录等各种功能于一体的智能化测量仪器,己经成为电子测量领域的基础测试仪器。随着新技术、新器件的发展,它正在向宽带化、模块化、多功能和网络化的方向发展。数字存储示波器的技术基础是数据采集,其设计技术可以应用于更广泛的数据采集产品中,具有深远的意义。
与传统模拟示波器相比,数字示波器具有精度高、体积小、功耗低、功能更强、便于携带等优点。然而,目前市面上的数字示波器价格都很昂贵,对于大学生而言,这是可望而不可及的,且许多功能并不需要。因此,有必要设计一款基于单片机、功能相对简单、价格低廉的简易数字存储示波器。
2. 课题关键问题和重难点
课题关键问题:
系统分为硬件和软件2大部分:
1.硬件电路主要分为:信号源、信号调理电路(程控放大电路)、A/D采样和数字存储及输出、以及按键和液晶图形显示电路。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1.单片机在数字示波器设计中的应用
基于单片机处理的方式的数字示波器是以单片机为控制中心,通过对采样电路的控制进行波形实时采样、数据处理和存储显示。该方案系统规模较小,有一定的灵活性,成本低廉,但是受限于单片机速度,难以实现信号的实时处理和显示。文章描述了基于EDA技术实现等效采样,以及单片机实现LCD显示和键盘操作。虽然受条件和技术限制使所覆盖的频率要小于实际要求,但是在所允许的频率范围内,示波器的精确度均超过了实际要求。
2.基于单片机的数字示波器设计与仿真
4. 研究方案
本设计硬件电路部分由单片机控制系统电路,前向输入调理电路,模数转换和存储电路,以及按键显示电路组成。总体设计框图如下图所示:
图1. 总体设计框图
方案一:
1.信号的采集与存储:本设计采用BB公司的8位AD,试验中让AD完成数据采集,采集完数据送往FIFO,通过FIFO中继再送往单片机;FIFO是一种双口RAM,它没有地址线,随着写入数据或者读取数据而使地址指针进行递增或者递减来实现寻址,两者中间接了一个缓冲器,这样可以起到数据缓冲作用,在MCU与AD之间接入FIFO的作用是起到数据缓冲的作用。
5. 工作计划
第一周进一步熟悉毕业设计的内容、任务,了解技术关键,提出完成任务的
设想和途径;
第二周熟悉单片机原理、传感器技术等理论知识;
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。