一、基于USB接口的数字存储示波器的研究（论文文献综述）
夏柳飞[1]（2018）在《便携式数字存储示波器设计与研究》文中进行了进一步梳理示波器是信号测试与处理的主要手段之一,能够完成信号的时域波形显示和强度分析,让使用者获得客观准确的测量数据,在信息技术领域有着极为重要的应用。随着液晶技术、CPU技术、存储技术的发展,示波器也不断向微型化、便携化、智能化方向发展。为了提高信号波形测量精度和数据处理效率,需要探索便携式示波器的时域测量及数据处理方法。本文拟在ARM器件和嵌入式操作系统基础上研制一款便携式的数字示波器。便携式智能化数字示波器是多领域前沿科技的集成,它涉及模拟信号预处理、采样理论、显示技术、嵌入式操作系统、数字滤波技术、量程变换技术、信号强度分析等等。笔者以ARM处理器和嵌入式操作系统为基础,以液晶显示屏为显示部件,通过研究信号采样、转换、滤波、波形重构、输出等算法,初步完成具有波形显示、数字存储、信号强度分析的便携式示波器研制。本论文完成的工作主要有:（1）便携式数字存储示波器功能和实现方案的规划与设计。确定了嵌入式的实现方法,以ARM为数据处理器件,结合嵌入式操作系统,通过编程实现信号采集、转换、处理和输出显示等功能;（2）硬件结构组建。以主频较高的ARM处理器及其主板作为硬件基础,设计了模拟信号预处理电路（比例调节、滤波）,完成了主板扩展接口与TFT LCD的匹配接口电路,选配了A/D采样电路等工作;安装了嵌入式操作系统。（3）程序设计。使用C语言编写了示波器软件,采用自顶向下法,逐步完成单路信号采集、数组存储实时采样数据、数字滤波、液晶屏界面设计、波形绘制、数字字符转化及显示等模块的程序设计,初步完成了系统软件的编写和调试工作。（4）另外还比对了一阶惯性滤波器、正弦插值滤波器、峰值测量以及频率测量的几种算法及其程序实现。通过论文研究,基本上完成了基于ARM和嵌入式操作系统的便携式示波器研制工作。数字化、智能化的便携式存储示波器在科学研究和工业生产领域具有重要作用,希望本文的探索过程能起到借鉴和参考作用。
张丽[2]（2016）在《基于嵌入式系统的示波器接口软件设计》文中研究表明随着电子测量技术的快速发展,人们对示波器功能的多样性和丰富的外围接口等多方面提出了更高的要求。由于基于DSP+FPGA架构的数字存储示波器外围接口资源受限,而嵌入式微处理器系统具有强大的系统控制能力和丰富的接口资源,在操作系统的管理下还可方便快捷地实现人机交互、数据传输、网络通信等功能。因此为了扩展数字存储示波器的外围接口,在本课题中示波器引入了ARM微处理器,在嵌入式Windows CE系统平台下完成示波器USB Host接口和以太网口的扩展,以实现示波器与U盘的通信和通过以太网口与上位机的通信。本文的主要内容包括设计实现基于Windows CE系统的FPGA流式接口驱动、定制嵌入式Windows CE系统和开发接口通信应用程序三部分。1.在嵌入式Windows CE平台下,设计实现FPGA流式接口驱动程序。FPGA正常工作是实现接口通信功能的必要前提,需要为应用层的功能实现提供支持。在本课题中,为了提高FPGA的数据传输速度,FPGA流式接口驱动程序主要采用地址映射的方法,实现用户空间申请的虚拟地址与物理地址的映射,从而用户通过访问虚拟地址就可实现对物理地址的访问,即对FPGA的访问。2.定制嵌入式Windows CE系统。根据示波器硬件系统和项目实际需求,需对嵌入式Windows CE系统进行裁剪和定制,以搭建一个可驱动硬件系统正常工作的嵌入式系统。其中,系统定制所涉及到的主要内容包括板级支持包的修改、设备驱动和系统内核功能组件的裁剪以及系统配置文件的修改。3.在Windows CE系统下,开发接口通信应用程序。在接口通信应用程序中,需要编写访问FPGA设备、检测USB存储设备插拔状态、获取U盘根目录文件列表和对U盘文件进行读写操作的功能代码,以实现数字存储示波器与U盘之间的通信;编写设置网络信息、获取网络信息和SOCKET通信的功能代码,以实现数字存储示波器设置网络信息、获取网络信息以及通过以太网口与上位机通信的功能,从而实现上位机对数字存储示波器远程控制。本课题对数字存储示波器接口通信功能进行了研究,最终实现了示波器的接口通信功能,丰富了示波器外围接口。
赵媛[3]（2014）在《数字示波器上位机软件的设计与实现》文中研究说明数字存储示波器（DSO）是工程应用和科学研究中最常用的时域测量仪器,随着信息技术的发展,数字存储示波器的通讯接口越来越丰富,与之配套的面向PC用户的上位机应用软件也越来越多,几乎成为数字存储示波器必备的配套产品。本课题来源于某仪器制造商的数字存储示波器产品的研发项目,旨在为用户提供一款可以通过计算机来程控数字存储示波器的上位机软件,并兼容该厂家的所有产品系列和所有接口类型。本课题采用了虚拟仪器软件技术,以该品牌的数字存储示波器系列产品为硬件平台,以美国NI公司推出的基于C语言的虚拟仪器开发工具LabWindows/CVI为软件平台,从用户实际需求的角度出发,设计一款全系列兼容的数字示波器上位机软件,主要研究工作包括以下几个方面:首先,针对该品牌的数字存储示波器系列产品的功能、参数,从全系列兼容的要求和用户应用需求的角度出发,分析上位机软件的功能需求,并在现有的软、硬件技术条件下,选取适用的开发工具,设计出可行的实现方案。为实现上位机软件能够兼容该厂家的所有产品系列和接口,采取了由用户自行选择型号和接口类型的方式,上位机软件自动显示对应型号的虚拟面板,即仪器界面自适应。然后,完成了上位机软件的设计与实现,包括两部分工作:一是图形用户界面（Graphic User Interface,简称GUI）的设计,尽可能按照真实示波器的面板布局,最大限度地做到真实感;二是软件功能的实现,即源代码的设计,这也是重点部分,实现了上位机软件对数字存储示波器的各种程控功能,包括程控命令的发送、数据的接收和处理、以及示波器显示界面的再现等等,并支持了USB接口、以太网接口以及仪器系统专用的GPIB接口等多种通讯接口类型。最后,完成了上位机软件的调试和发布。先采用“白盒测试”方法进行代码级的调试,利用本身提供的调试功能（如断点、单步执行、内存查看等）,对程序内部的逻辑结构进行测试。再采用“黑盒测试”方法进行功能级的调试,模仿用户各种可能的操作,对软件的功能和健壮性进行测试。目前,该软件完成了研发阶段的最后测试,现已交付厂家和部分用户,进入试运行阶段。
刘丽娜[4]（2014）在《基于ARM的手持数字存储示波表设计》文中提出由于科学技术和测量技术的飞速发展,传统的模拟示波器已经不能满足研发设计人员和工程技术人员的需要。相对传统的模拟示波器,数字存储示波器具有先进的预触发功能,能够观察触发点之前的波形,同时还具有快速地自动测量未知的信号,捕捉电源开、关或信号突变等单次瞬态事件,能够快速、精确的计算和处理各种参数等优点[3]。本文首先对选题背景和意义、手持数字示波表的国内外发展状况进行了概述,提出了由ARM9和FPGA两大核心模块作为主架构的设计思想。其中,ARM9作为整个硬件平台的主控制器,FPGA为从控制器,可以看作是ARM的一个外设,对采集和存储数据的电路进行直接控制。在本方案中ARM9选用的是三星公司的S3C2410芯片,FPGA选用的是Altera公司的EP2C8Q208芯片,这款芯片的优点是可以提高数据传送速度和及时性。此外,FPGA芯片还为其他的外围电路提供时序控制信号。在AD转换电路中,选用Linear公司的LTC2245芯片,他的特点是,有效位数是14位,高速高精度,他的转换速率可以达到10Msps。其次,对整个硬件系统的整体构架进行了介绍,并且给出了详细的硬件电路的设计。在完成硬件设计的基础上,完成了示波表软件系统的构建和设计中所应用到的一些外部器件的驱动函数的编写以及上层应用程序的编写,采用VHDL语言完成了FPGA内部各控制逻辑和其外围设备之间的连接时序程序的编写。本文设计的手持数字存储示波表,其特点是体积小,功耗低,功能丰富,能够很好的适应长时间的室外操作,可应用于工程和设计的各个领域。
李海涛[5]（2013）在《数字存储示波器文件管理系统设计》文中指出文件管理系统是嵌入式数字存储示波器软件系统必不可少的一部分。数字存储示波器是基于采样技术和存储技术的数字化示波仪器，其软件系统的存储文件非常丰富，而采用嵌入式系统方案设计的数字存储示波器不能借助于操作系统管理各种存储文件，为避免各种存储文件产生混乱，为嵌入式数字存储示波器系统设计一个文件管理系统是非常必要的。本课题在此背景下提出，是本单位与某公司合作的数字存储示波器系列项目的一部分。本论文是数字存储示波器文件管理系统的设计，是对嵌入式数字存储示波器存储系统的设计与管理。硬件上，以嵌入式数字处理器ADSP-BF531为核心，结合外围SDRAM、Flash以及USB接口构建数字存储示波器的硬件基础；软件上，以ADI公司的Visual DSP++5.0集成开发环境为软件工作平台设计模块化的软件系统。具体内容包括：本机存储管理模块：依据软件处理的要求对SDRAM的存储资源进行存储划分；设计Flash的读写控制函数;按系统要求合理划分Flash存储资源并实现Flash本机存储功能设计。外部存储管理模块：在接口电路的基础上设计USB读写函数；基于FAT32文件系统建立管理外部存储器的文件系统；实现外部存储功能设计。启动更新管理模块：控制管理数字存储示波器系统文件，针对所有系统文件设计系统启动方案；设计系统更新升级包，实现数字存储示波器系统的安全、可靠升级更新。本论文设计中将文件管理系统按功能模块化，每个模块负责管理一个相关功能，方便软件的编写与后期的维护升级。设计完成后，不断地对数字存储示波器进行调试，对文件管理系统的软件代码进行优化使得文件管理系统在实现指标要求的基础上最大限度的提高用户使用的便利性。
邢媛媛[6]（2013）在《仪器可程控USB接口设计与驱动程序开发》文中研究表明随着科学技术的快速发展，当今数字存储示波器（DSO）性能有着日益显着的提高，功能亦趋向多样化、集成化。数字存储示波器提供了RS232接口、LAN口、GPIB接口、USB接口等多种接口。其中USB即通用串行总线，这种接口自身有许多优点，所以目前已经成为数字存储示波器的必备接口。本论文针对具有USB接口的数字存储示波器进行一系列的软件开发。根据USB主机从设备模型，将论文软件分为以下两个部分的内容：首先，当DSO数字存储示波器作为USB设备接到PC机上时，开发PC端针对数字存储示波器的功能驱动程序，使PC机可以识别该仪器，实现windows下操作该仪器，并编写windows的控制台应用程序，操作该仪器，验证驱动的功能。同时开发DSO数字存储示波器PCB板端的固件程序，配合PC端的驱动程序实现PC机对设备的识别、枚举以及配置操作。其次，当DSO数字存储示波器作为USB主机系统外接存储介质时，开发示波器主机端的软件驱动程序，主要包括主机栈程序，可以实现对USB设备的枚举配置工作并管理设备的拔插操作，以及在主机栈的基础上开发大容量类设备驱动，传输处理层用Bulk-Only传输协议实现，命令块层用到的指令集是UFI，可以实现主机系统读写UFI设备的数据以及获取UFI设备的信息等操作，然后在此基础之上添加FAT文件系统，增强主机对优盘文件的管理能力。本论文的研究符合当前数字存数示波器的大体发展趋势，进一步实现了DSO数字存储示波器的功能多样化，对于数字示波器的进一步研发具有积极意义。
秦亮[7]（2012）在《数字存储示波器通道隔离系统的设计》文中研究指明在如今的测量领域,浮地测量的应用非常广泛,如检测不间断电源、诊断马达驱动器、工控设备和电力系统,甚至放大器等模拟电路。传统的数字存储示波器在测量信号时,由于通道与通道间的接地端在示波器内部是相连的,在测量不共地信号时会发生短路的危险,甚至在大功率电器中发生火灾,不仅会烧坏仪器设备,而且会使得人身安全得不到保障。本文提出了一种数字存储示波器的通道隔离系统,分别从示波器模拟通道的信号隔离、控制隔离以及电源隔离上做硬件设计,使得示波器通道之间,通道与采集系统主板之间相互隔离,即实现浮地测量,这样在测量没有公共点位的信号时就不会发生短路等危险。在研究设计过程中,模拟信号的隔离传输是整个通道隔离系统的重点设计部分,本文通过应用光耦、隔离变压器等器件搭建隔离电路,在数字存储示波器的模拟通道后端做信号隔离;同时,主板也通过数字隔离电路对模拟通道的各个模块进行隔离控制；在通道供电上,本文设计了隔离电源模块。信号隔离模块、控制隔离模块与隔离电源模块共同构成示波器通道隔离系统。本文设计的信号隔离模块的带宽从DC-100MHZ以上,达到了设计要求指标。除了整个隔离系统的设计之外,本文还为数字存储示波器的人机交互接口做了USB隔离模块的硬件设计,既能保证示波器与PC机之间的传输速率,又能够保证两者之间的信号隔离。
赵伟[8]（2012）在《基于等效采样的数字存储示波器的设计与实现》文中认为数字存储示波器在电子行业的各个领域中扮演着重要的角色。本论文以现场可编程门阵列（FPGA）作为主控制器,采用等效采样技术、虚拟仪器技术,通过模拟电路设计、数字逻辑设计以及软件编程设计,实现了一款基于等效采样的多功能可控的数字存储示波器。论文首先对数字示波器的工作原理进行了分析,对基于等效采样的采样方式进行了详细的介绍,并深入讨论了几种等效采样方案的实现原理。通过对方案进行可行性分析,本文采用FPGA+硬件电路设计的结构来实现整个系统的设计,并对系统的模块设计、硬件电路进行了详细的描述和讨论。在数字逻辑设计中,采用了Quartus Ⅱ11.0开发工具,实现了控制电路模块的设计及仿真分析。最后在LabWindows/CVI平台上开发了系统的应用程序。在实际应用中对整个系统进行了详细的测试,通过对系统硬件、软件程序的不断完善,达到了设计目标。
贾欣欣[9]（2010）在《数字存储示波器USB接口与外设驱动程序设计研究》文中提出当今数字存储示波器（DSO）性能有着日新月异的提高,功能亦趋向多样化、集成化。数字存储示波器还提供了RS232、LAN、USBH、USBD、GPIB等多种接口。为丰富数字存储示波器的功能,本文针对数字存储示波器所提供的接口USB进行一系列研究。基于DSO主板开发USB主机,实现主机与外部设备的数据通信,通过设备枚举完成设备的加载。根据USB外部设备的类型区别,在DSO系统上分别设计大容量存储设备类驱动和打印机类设备驱动。以优盘为对象,完成数字存储示波器上USB主机对大容量存储设备优盘的操作。并添加FAT文件系统,增强DSO对优盘文件的管理能力。打印机类驱动是针对使用打印机控制语言PCL5e的打印机,开发支持打印命令的图形打印。结合BMP图像格式和图像数据压缩技术,编写BMP图像的打印过滤程序,并提高性能完成图像打印数据压缩模块。根据汉字特点,参考汉字库实现以汉字为主体的文本打印。此课题符合当前设备的发展趋势,进一步实现了数字存储示波器功能的多样化,对于数字存储示波器的研发具有很大的实际意义。
常波,阎有运[10]（2009）在《基于ARMS3C2410与EPM7128的虚拟数字存储示波器设计》文中研究说明为解决传统示波器功能单一,不能存储、再现、分析和处理波形等问题,设计了基于ARMS3C2410与复杂可编程逻辑器件（CPLD）技术的虚拟数字存储示波器。由数据采集卡和运行于PC机上的应用测试程序组成,主要以ARMS32410和CPLD-EPM7128SLC84为控制核心,采用高速A/D转换芯片AD9283和快速缓存存储器FIFO设计数据采集卡,通过USB总线实现与PC机通信;运用LabVIEW软件开发虚拟示波器的控制面板及应用程序。经过实验验证,各模块实验结果均较为理想,满足设计要求。
二、基于USB接口的数字存储示波器的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于USB接口的数字存储示波器的研究（论文提纲范文）
（1）便携式数字存储示波器设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 研究的主要内容及重点解决的问题 |
| 1.4.1 研究的主要内容 |
| 1.4.2 重点解决的问题 |
| 第2章 电信号测量技术及理论概述 |
| 2.1 信号的时域表达方法 |
| 2.2 信号的采样原理 |
| 2.3 信号的强度分析 |
| 2.4 信号数字化采样及波形恢复方法 |
| 2.5 便携微型智能化示波器的特点和性能一般要求 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 智能化便携式示波器的设计原理研究 |
| 3.1 新型示波器的设计要求 |
| 3.2 时域信号波形测量的性能指标 |
| 3.3 可行的实现方案探讨及设计 |
| 3.3.1 中央控制单元及附件 |
| 3.3.2 信息交互及波形显示 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 功能单元设计 |
| 4.1 系统总体框图构思及任务分配 |
| 4.2 核心功能模块的组成 |
| 4.3 图形显示功能模块的设计思路 |
| 4.4 触摸功能模块 |
| 4.4.1 电阻触摸屏工作原理 |
| 4.4.2 电阻触摸屏接口及信号采集 |
| 4.5 系统电源规格分析及设计 |
| 4.6 数字缓存分配策略及优化设计 |
| 4.7 信号保持调理及A/D采样 |
| 4.8 电磁抗干扰分析及设计 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 系统软件设计构思及设计研究 |
| 5.1 开发环境及方法 |
| 5.2 软件总体构思与设计 |
| 5.3 液晶屏分辨率兼容方法 |
| 5.3.1 信号幅值的垂直灵敏度解析 |
| 5.3.2 时间分辨率的处理方法 |
| 5.4 图像显示的算法 |
| 5.4.1 触摸屏信号采集 |
| 5.4.2 液晶屏图形显示程序设计 |
| 5.5 信号数字化处理的部分算法分析与优化 |
| 5.5.1 一阶惯性滤波器算法 |
| 5.5.2 正弦插值滤波器算法 |
| 5.5.3 峰值测量分析及软件方法 |
| 5.5.4 频率测量的软件方法 |
| 5.6 软件抗干扰设计 |
| 5.7 系统调试及实验 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）基于嵌入式系统的示波器接口软件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数字存储示波器国内外研究现状 |
| 1.2.2 嵌入式系统的发展及应用 |
| 1.3 论文主要任务及章节安排 |
| 1.3.1 本文主要任务 |
| 1.3.2 本文主要章节安排 |
| 第二章 数字存储示波器接口软件总体设计方案 |
| 2.1 数字存储示波器硬件总体框架介绍 |
| 2.2 系统软件总体 |
| 2.2.1 嵌入式操作系统选择方案 |
| 2.2.2 系统软件工作任务总述 |
| 2.3 接口通信应用软件总体 |
| 2.3.1 接口通信应用软件需求分析 |
| 2.3.2 接口通信应用软件总体设计方案 |
| 2.4 软件开发环境介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 系统软件设计与实现 |
| 3.1 嵌入式Windows CE操作系统 |
| 3.2 基于Windows CE系统的FPGA驱动 |
| 3.2.1 Windows CE系统设备驱动 |
| 3.2.2 FPGA驱动框架选择 |
| 3.2.3 FPGA驱动程序设计与实现 |
| 3.3 嵌入式Windows CE系统的定制 |
| 3.3.1 Windows CE操作系统定制流程 |
| 3.3.2 嵌入式Windows CE系统开发环境搭建 |
| 3.3.3 嵌入式Windows CE内核镜像的定制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 接口通信应用软件设计与实现 |
| 4.1 Windows CE系统应用程序开发概述 |
| 4.2 数字存储示波器接口通信应用软件框架介绍 |
| 4.3 访问FPGA设备及其握手机制程序设计与实现 |
| 4.3.1 访问FPGA设备程序设计与实现 |
| 4.3.2 FPGA握手机制及程序设计与实现 |
| 4.4 数字存储示波器USB接口通信软件设计与实现 |
| 4.4.1 检测U盘插拔及枚举状态程序设计与实现 |
| 4.4.2 获取U盘根目录文件列表程序设计与实现 |
| 4.4.3 读写U盘文件程序设计与实现 |
| 4.5 数字存储示波器LAN口通信软件设计与实现 |
| 4.5.1 SOCKET通信原理 |
| 4.5.2 示波器端SOCKET通信程序设计与实现 |
| 4.5.3 设置网络信息程序设计与实现 |
| 4.5.4 获取网络信息程序设计与实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 功能验证与调试 |
| 5.1 定制的嵌入式Windows CE系统验证 |
| 5.2 FPGA驱动调试与验证 |
| 5.3 示波器USB接口通信功能验证 |
| 5.4 示波器LAN口通信功能验证 |
| 5.4.1 设置与获取网络信息功能验证 |
| 5.4.2 示波器LAN口与上位机通信功能验证 |
| 5.5 调试经验总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻硕期间研究成果 |
（3）数字示波器上位机软件的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究意义和价值 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 数字示波器上位机软件的需求分析 |
| 2.1 实时交互的需求 |
| 2.2 真实观感的需求 |
| 2.3 全系列兼容的需求 |
| 2.4 软件功能的需求 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 数字示波器上位机软件的方案设计 |
| 3.1 硬件平台的简介 |
| 3.2 上位机软件总体方案设计 |
| 3.2.1 全系列兼容的设计方案 |
| 3.2.2 数据通讯的设计方案 |
| 3.2.3 仪器功能的设计方案 |
| 3.3 网络通信的选择方案 |
| 3.3.1 网络通信模式的选择 |
| 3.3.2 网络通信协议的选择 |
| 3.4 开发工具的选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 数字示波器上位机软件的详细设计 |
| 4.1 软件界面的布局设计 |
| 4.2 全系列兼容的功能设计 |
| 4.3 上位机软件主程序的设计 |
| 4.3.1 主程序的总流程设计 |
| 4.3.2 仪器控件功能的程序设计 |
| 4.3.3 数据通讯模块的程序设计 |
| 4.3.4 示波器显示模块的程序设计 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 数字示波器上位机软件的具体实现 |
| 5.1 仪器控件的功能实现 |
| 5.1.1 按键控件的功能实现 |
| 5.1.3 旋钮控件的功能实现 |
| 5.1.4 开关控件的功能实现 |
| 5.2 示波器显示屏的功能实现 |
| 5.2.1 显示屏控件的实现 |
| 5.2.2 显示线程的功能实现 |
| 5.3 全系列兼容的功能实现 |
| 5.4 示波器软面板的整体实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 数字示波器上位机软件的测试 |
| 6.1 软件的代码级测试 |
| 6.2 软件的功能级测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）基于ARM的手持数字存储示波表设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 手持式数字存储示波表国内外发展现状 |
| 1.3 本课题设计的主要性能指标 |
| 1.4 本课题的主要设计任务及章节安排 |
| 1.4.1 课题的主要设计任务 |
| 1.4.2 课题的章节安排 |
| 2 系统总体设计及背景技术介绍 |
| 2.1 系统的设计要求 |
| 2.2 系统总体设计方案 |
| 2.3 相关技术背景介绍 |
| 2.3.1 AD转换 |
| 2.3.2 FPGA |
| 2.3.3 ARM |
| 2.3.4 USB总线 |
| 2.3.5 LCD触摸屏 |
| 3 ARM手持数字存储示波表硬件设计 |
| 3.1 ARM及其外围电路设计 |
| 3.1.1 ARM控制器芯片选择介绍以及ARM模块结构划分 |
| 3.1.2 ARM扩展串口的电路连接 |
| 3.1.3 ARM与FPGA的连接电路 |
| 3.1.4 ARM与LCD触摸屏的连接电路 |
| 3.2 FPGA电路及其外围的电路设计 |
| 3.2.1 高速AD转换电路设计 |
| 3.2.2 USB接口芯片电路的设计 |
| 3.3 电源及复位电路 |
| 3.3.1 复位电路 |
| 3.3.2 电源电路 |
| 3.4 PCB板的设计与制作 |
| 4 FPGA内部结构与逻辑设计 |
| 4.1 FPGA编程环境与程序语言介绍 |
| 4.1.1 FPGA开发工具的选择和简介 |
| 4.1.2 FPGA开发语言的选择 |
| 4.2 FPGA内部逻辑模块的划分 |
| 4.3 FPGA内部控制逻辑整体流程 |
| 4.4 ADC接口模块的设计 |
| 4.5 双口RAM的设计 |
| 4.6 S3C2410接口逻辑模块的设计 |
| 4.7 控制寄存器模块 |
| 5 ARM软件系统的设计 |
| 5.1 WinCE操作系统简介 |
| 5.1.1 WinCE操作系统的特点 |
| 5.1.2 WinCE操作系统的结构 |
| 5.2 WinCE操作系统的定制 |
| 5.2.1 系统开发环境介绍 |
| 5.2.2 系统的启动代码的设计 |
| 5.3 FPGA和CY7C68013的程序设计 |
| 5.3.1 S3C2410对FPGA的控制 |
| 5.3.2 S3C2410对CY7C68013控制的实现 |
| 5.4 LCD触摸屏模块软件设计 |
| 5.4.1 LCD触摸屏的驱动函数的编写 |
| 5.4.2 图形界面及字符界面的设计 |
| 5.4.3 触摸屏触摸点的采集及定位 |
| 5.4.4 菜单的设计 |
| 5.4.5 波形显示程序的设计 |
| 5.5 串口通讯的设计 |
| 6 结论和展望 |
| 6.1 论文的主要工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 示波表波形测试结果 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）数字存储示波器文件管理系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 数字存储示波器概述 |
| 1.2 数字存储示波器研究现状 |
| 1.3 本论文的设计任务 |
| 第二章 数字存储示波器文件管理系统总体设计 |
| 2.1 文件管理模块硬件总体设计 |
| 2.2 系统存储资源的分配 |
| 2.2.1 ADSP-BF531 数字处理器芯片介绍 |
| 2.2.2 系统存储空间分配 |
| 2.3 文件管理系统软件总体设计 |
| 2.3.1 本机存储管理模块 |
| 2.3.2 外部存储管理模块 |
| 2.3.3 启动更新模块 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 本机存储管理模块 |
| 3.1 SDRAM 存储管理 |
| 3.2 Flash 读写控制 |
| 3.3 Flash 存储空间分配 |
| 3.4 Flash 存储文件设计 |
| 3.4.1 波形存储及设置存储文件 |
| 3.4.2 字库及菜单文件 |
| 3.4.3 通道校正数据及状态数据文件 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 外部存储管理模块 |
| 4.1 USB 读写控制 |
| 4.2 文件系统的建立 |
| 4.3 外部存储文件设计 |
| 4.3.1 波形存储及设置存储文件 |
| 4.3.2 屏幕截图文件 |
| 4.3.3 波形录制文件 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 启动与更新管理模块 |
| 5.1 示波器启动管理模块设计 |
| 5.2 更新模块文件包设计 |
| 5.2.1 升级更新文件包文件头设计 |
| 5.2.2 升级更新文件包的文件主体 |
| 5.3 更新管理模块设计 |
| 5.3.1 系统更新管理模块设计需求 |
| 5.3.2 系统更新管理模块方案设计 |
| 5.3.3 软件升级更新流程 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 文件管理系统功能测试 |
| 6.1 本机存储模块功能测试 |
| 6.2 外部存储模块功能测试 |
| 6.3 启动更新模块测试 |
| 6.3.1 数字存储示波器启动测试 |
| 6.3.2 数字存储示波器更新测试 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（6）仪器可程控USB接口设计与驱动程序开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.2 USB 发展现状 |
| 1.3 论文的研究任务以及内容安排 |
| 第二章 仪器可程控 USB 接口软件设计思想 |
| 2.1 USB 系统主从模型介绍 |
| 2.1.1 USB 主机控制器——CH374U |
| 2.2 论文软件整体构架 |
| 2.3 软硬件开发平台 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 仪器可程控 USB 接口 PC 端驱动程序设计与实现 |
| 3.1 DSO 仪器可程控 USB 接口 PC 端驱动程序需求分析 |
| 3.2 DSO 仪器可程控 USB 接口 PC 端驱动程序软件开发模型 |
| 3.3 基于 KMDF 模式的 PC 端功能驱动程序设计与实现 |
| 3.3.1 基于 KMDF 模式的 PC 端功能驱动程序软件实现 |
| 3.3.2 基于 KMDF 模式的驱动程序安装 |
| 3.3.3 PC 端功能驱动程序和应用程序之间的通信 |
| 3.4 基于 Winusb.sys 的 PC 端功能驱动程序设计与实现 |
| 3.4.1 驱动程序安装文件 |
| 3.4.2 Winusb.inf 文档说明 |
| 3.4.3 基于 Winusb 的驱动程序与应用程序之间的通信 |
| 3.5 DSO 数字存储示波器设备方式下软件程序设计与实现 |
| 3.5.1 USB-DEVICE 设备方式固件程序框架 |
| 3.5.2 USB-DEVICE 设备方式固件程序的设计与实现 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 仪器可程控 USB 接口主机系统软件设计与实现 |
| 4.1 DSO 仪器可程控 USB 接口主机系统软件需求分析 |
| 4.2 DSO 仪器可程控 USB 接口主机系统软件层次划分 |
| 4.3 CH374U 硬件抽象层软件实现 |
| 4.4 主机系统方式下 USB Host Stack 软件设计与实现 |
| 4.4.1 USB Host Stack 软件结构 |
| 4.4.2 主机栈软件程序设计 |
| 4.4.3 主机栈软件程序实现 |
| 4.4.4 设备枚举过程 |
| 4.5 主机系统方式下大容量设备类驱动设计与实现 |
| 4.5.1 大容量设备类驱动软件程序设计 |
| 4.5.2 大容量设备类驱动软件程序的实现 |
| 4.6 FAT 文件管理系统 |
| 4.6.1 FAT 文件系统的逻辑结构 |
| 4.6.2 文件的操作 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 软件测试与结论 |
| 5.1 软件测试及其实现 |
| 5.2 测试的硬件环境 |
| 5.3 仪器可程控 USB 接口主机系统软件测试 |
| 5.3.1 主机系统方式下 USB Host Stack 软件程序测试 |
| 5.3.2 Mass Storage 设备类驱动软件以及 FAT 文件系统测试 |
| 5.3.3 USB-DEVICE 固件程序的测试 |
| 5.4 仪器可程控 USB 接口 PC 端驱动程序测试 |
| 5.4.1 基于 winusb.sys 的 PC 端功能驱动程序测试 |
| 5.4.2 基于 winusb.sys 的 PC 端功能驱动程序与应用程序之间的通信测试 |
| 5.4.3 基于 KMDF 模式的 PC 端功能驱动程序测试 |
| 5.4.4 基于 KMDF 模式的 PC 端功能驱动程序与应用程序之间的通信测试 |
| 5.5 系统联调 |
| 第六章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）数字存储示波器通道隔离系统的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 数字存储示波器概述 |
| 1.2 浮地测量的国内外现状研究 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 1.3.1 课题研究背景及意义 |
| 1.3.2 课题研究内容 |
| 第二章 数字存储示波器通道隔离系统的总体设计 |
| 2.1 通道隔离系统的总体设计 |
| 2.2 数字存储示波器的模拟通道 |
| 2.3 模拟通道的信号隔离 |
| 2.4 模拟通道的隔离控制 |
| 2.5 人机交互接口的隔离通信 |
| 2.6 隔离电源 |
| 第三章 模拟通道信号隔离模块的硬件设计 |
| 3.1 通道隔离电路的总体设计 |
| 3.2 低频隔离通路的硬件设计 |
| 3.2.1 运算放大器的选择 |
| 3.2.2 运算放大器原理 |
| 3.2.3 光耦的选择及周围电路设计 |
| 3.2.4 低频输出电路设计 |
| 3.2.5 自激振荡的产生与消除措施 |
| 3.3 高频隔离通路的硬件设计 |
| 3.3.1 隔离变压器 |
| 3.3.2 高频隔离通路硬件设计 |
| 3.4 叠加电路的硬件设计 |
| 3.4.1 基于加法器原理的硬件设计 |
| 3.4.2 基于差动放大器原理的硬件设计 |
| 3.5 信号幅频特性的研究 |
| 3.5.1 低频隔离通路的频率响应 |
| 3.5.2 高频隔离通路的频率响应 |
| 3.5.3 叠加路径的频率响应 |
| 第四章 通道隔离控制模块与USB隔离通信模块的设计 |
| 4.1 隔离控制模块设计 |
| 4.1.1 隔离控制模块的总体设计 |
| 4.1.2 控制隔离模块串并转换器的选择 |
| 4.1.3 隔离芯片的选择和引脚配置 |
| 4.1.4 通道各电平调节的实现 |
| 4.2 USB隔离通信在数字存储示波器中的应用 |
| 4.2.1 USB隔离接口 |
| 4.2.2 USB隔离芯片的选择 |
| 4.2.3 USB隔离通信接口的硬件设计 |
| 第五章 隔离电源模块设计及信号完整性分析 |
| 5.1 隔离电源模块设计 |
| 5.1.1 电源隔离芯片的选择 |
| 5.1.2 线性稳压器 |
| 5.1.3 隔离电源模块的设计 |
| 5.2 信号完整性分析 |
| 5.2.1 信号隔离电路中的反射 |
| 5.2.2 串扰 |
| 5.2.3 电磁干扰 |
| 第六章 系统调试与测试分析 |
| 6.1 模拟信号隔离的调试 |
| 6.2 USB数字隔离模块的调试 |
| 6.3 调试过程遇到的问题及解决方法 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历及研究成果 |
（8）基于等效采样的数字存储示波器的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究目标 |
| 1.3 主要研究工作及论文内容安排 |
| 第二章 等效采样原理 |
| 2.1 实时采样 |
| 2.2 等效采样 |
| 2.2.1 等效采样的原理 |
| 2.2.2 等效采样可行性分析 |
| 2.3 等效采样的实现方法分析 |
| 2.3.1 顺序等效采样 |
| 2.3.2 随机等效采样 |
| 2.4 示波器的触发 |
| 第三章 系统的硬件设计 |
| 3.1 系统设计方案 |
| 3.2 FPGA电路 |
| 3.3 增益控制模块 |
| 3.3.1 增益控制方案的选择 |
| 3.3.2 增益控制模块的实现 |
| 3.4 AD采样模块 |
| 3.4.1 AD9235芯片介绍 |
| 3.4.2 AD转换模块的设计 |
| 3.5 数据存储模块 |
| 3.5.1 K7A803609B芯片介绍 |
| 3.5.2 存储模块的电路设计 |
| 3.6 USB2.0设备通用接口模块 |
| 3.6.1 地址I/O传输模式 |
| 3.6.2 DMA数据传输模式 |
| 3.6.3 USB模块的设计 |
| 3.7 其他的外围器件的设计 |
| 3.7.1 电源模块的设计 |
| 3.7.2 DA转换模块 |
| 3.7.3 外部触发信号模块 |
| 第四章 FPGA逻辑设计 |
| 4.1 FPGA简介 |
| 4.1.1 现场可编程逻辑门阵列FPGA |
| 4.1.2 下载配置电路 |
| 4.2 随机等效采样模块的实现 |
| 4.2.1 游标卡尺原理的简单介绍 |
| 4.2.2 采样时钟的生成 |
| 4.2.3 等相位点的检测 |
| 4.3 触发模块的实现 |
| 4.3.1 内触发和外触发 |
| 4.3.2 触发电平的选择 |
| 4.4 A/D转换模块及数据存储模块的实现 |
| 4.4.1 A/D采样存储模块的实现 |
| 4.4.2 预触发和延迟触发的控制 |
| 4.5 USB传输控制 |
| 4.5.1 USB模块的两种传输模式 |
| 4.5.3 USB传输控制的实现 |
| 第五章 系统软件设计 |
| 5.1 系统软件结构 |
| 5.2 USB设备驱动程序 |
| 5.2.1 WDM驱动程序介绍 |
| 5.2.2 USB2.0驱动程序的安装 |
| 5.3 应用程序的编写 |
| 5.3.1 LabWindows/CVI简介 |
| 5.3.2 数据采集示波器的软件界面 |
| 5.3.3 界面程序的设计 |
| 5.4 系统的调试结果 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 研究成果 |
（9）数字存储示波器USB接口与外设驱动程序设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 示波器概述与发展 |
| 1.2 USB 发展与现状 |
| 1.3 系统开发环境 |
| 1.4 本论文目标与内容 |
| 第二章 DSO 系统上USB 主机开发 |
| 2.1 USB 协议栈 |
| 2.2 USB 主机模型 |
| 2.2.1 DSO 系统上USB 系统架构 |
| 2.2.2 USB 主机结构 |
| 2.2.3 USB 驱动程序 |
| 2.3 DSO 系统上USB 主机硬件构成 |
| 2.3.1 USB 主机控制器——ISP1161A1 |
| 2.4 DSO 系统上USB 主机软件设计 |
| 2.4.1 实现数据传输 |
| 2.4.1.1 控制传输 |
| 2.4.1.2 批量传输 |
| 2.4.2 数据传输可靠性分析 |
| 2.4.3 构建设备枚举 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 DSO 系统上USB 主机的Mass Storage 类驱动程序设计 |
| 3.1 Mass Storage 设备类驱动 |
| 3.1.1 Bulk_Only 传输协议 |
| 3.1.2 UFI 命令集实现 |
| 3.1.3 Mass Storage 类读写操作 |
| 3.2 创建文件系统 |
| 3.2.1 文件系统类型 |
| 3.2.2 磁盘的物理结构 |
| 3.2.3 FAT 文件系统的逻辑结构 |
| 3.2.4 磁盘的格式化操作 |
| 3.2.5 文件操作设计 |
| 3.2.5.1 文件的创建 |
| 3.2.5.2 文件的删除 |
| 3.2.5.3 文件列表 |
| 3.2.5.4 文件的读写 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 DSO 系统上USB 主机的打印机设备类驱动程序设计 |
| 4.1 打印机简介 |
| 4.1.1 打印机命令语言 |
| 4.1.1.1 GDI 打印语言 |
| 4.1.1.2 PostScript 命令集 |
| 4.1.1.3 PCL 命令集 |
| 4.2 打印系统 |
| 4.3 基于命令打印 |
| 4.4 图像打印 |
| 4.4.1 图像格式转化 |
| 4.4.1.1 bmp 图像格式 |
| 4.4.1.2 bmp 图像灰度化 |
| 4.4.1.3 PCL 描述bmp 图像 |
| 4.4.2 图像压缩 |
| 4.4.2.1 图像压缩类型 |
| 4.4.2.2 RLE 压缩算法 |
| 4.4.2.3 TIFF 压缩编码 |
| 4.5 文本打印 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 软件测试与结论 |
| 5.1 软件测试及其实现 |
| 5.2 Alpha 测试 |
| 5.2.1 测试硬件环境 |
| 5.2.2 对USB 主机测试 |
| 5.2.3 Mass Storage 设备类驱动软件测试 |
| 5.2.4 打印机设备类驱动软件测试 |
| 5.2.5 系统联调 |
| 5.2.6 其他 |
| 5.3 Beta 测试 |
| 5.4 发布 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的成果 |
（10）基于ARMS3C2410与EPM7128的虚拟数字存储示波器设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 系统总体设计方案 |
| 2 系统硬件设计 |
| 2.1 触发控制电路 |
| 2.2 数据采集及FIFO存储电路[3] |
| 2.3 USB接口电路[4-7] |
| 3 系统软件设计 |
| 3.1 底层固件程序 |
| 3.2 USB驱动程序 |
| 3.3 上层应用程序 |
| 4 结语 |
四、基于USB接口的数字存储示波器的研究（论文参考文献）
- [1]便携式数字存储示波器设计与研究[D]. 夏柳飞. 南昌大学, 2018(12)
- [2]基于嵌入式系统的示波器接口软件设计[D]. 张丽. 电子科技大学, 2016(02)
- [3]数字示波器上位机软件的设计与实现[D]. 赵媛. 电子科技大学, 2014(03)
- [4]基于ARM的手持数字存储示波表设计[D]. 刘丽娜. 安徽理工大学, 2014(02)
- [5]数字存储示波器文件管理系统设计[D]. 李海涛. 电子科技大学, 2013(05)
- [6]仪器可程控USB接口设计与驱动程序开发[D]. 邢媛媛. 电子科技大学, 2013(01)
- [7]数字存储示波器通道隔离系统的设计[D]. 秦亮. 电子科技大学, 2012(07)
- [8]基于等效采样的数字存储示波器的设计与实现[D]. 赵伟. 西安电子科技大学, 2012(05)
- [9]数字存储示波器USB接口与外设驱动程序设计研究[D]. 贾欣欣. 电子科技大学, 2010(04)
- [10]基于ARMS3C2410与EPM7128的虚拟数字存储示波器设计[J]. 常波,阎有运. 电力自动化设备, 2009(07)