低成本虚拟数字示波器设计

低成本虚拟数字示波器设计摘要低成本虚拟数字示波器设计摘要随着电子技术的发展及人们在这方面学习和实践的深入,设计者在实践中所遇到的问题日趋复杂,以致简单仪器已经无法解决。示波器无疑是解决这些问题的必备仪器，但高昂的价格却限制了它的普及，特别是它在个人用户如从事电子设计的工程师、学生中的普及。因此如何设计一款低成本的实用的示波器将是本文要探讨的内容。本文提出了一套完整的虚拟数字示波器硬件设计方案，并最终完成了低成本虚拟数字示波器的设计，制作出虚拟数字示波器工程样机一台。本数字示波器的带宽为1MHz，采样速度最高20Msa/s，精度8位，能测量0－20Vpp的信号，档位在上位机软件控制下无接触自动切换。信号采集及存储电路由MSP430F247、EMP240（CPLD）、TLC5510、IS61LV256等组成，在FIFO逻辑电路控制下自动完成触发电平捕获、数据高速存储、采样停止等。在MSP430F247控制下，系统完成协议解析、数据的读取、预处理，并最终将数据发送到上位机显示。与此同时采样的开始与停止，采样的速率和触发门限等均由主控制器MSP430F247控制。系统具有三种采样方式，能完成毛刺捕获。测试证明，本设计能满足一般的测量应用。