USB總線數(shù)字存儲示波卡電路板與軟件設(shè)計.pdf

1、USB總線數(shù)字存儲示波卡（USB digital storage Oscilloscope，簡稱USB DSO），是以USB為主要數(shù)據(jù)接口的數(shù)字存儲示波器，具有突出的低功耗，便攜性以及易用性等特點，一般采用了USB2.0協(xié)議的USB接口?，F(xiàn)在國外很多公司都推出USB總線數(shù)字存儲示波卡或者與之相似的產(chǎn)品，例如GAO Tek Inc.的PC BasedOscilloscope，Acute公司的DS1000USB數(shù)字示波器。目前國內(nèi)廠商在這方

2、面還沒有太多產(chǎn)品面世，本課題就是基于這一現(xiàn)狀，設(shè)計出了一款模擬帶寬100MHz，最高實時采樣速率達到400MSPS的基于高速USB2.0接口的USB總線數(shù)字存儲示波卡。
　　 本論文闡述了USB總線數(shù)字存儲示波卡的總體設(shè)計方案，并且詳細介紹了硬件電路設(shè)計方案和軟件設(shè)計方案。該設(shè)計方案的亮點而且也是難點在于在較小的PCB空間上面實現(xiàn)了模擬帶寬100MHz，最高實時采樣率達到400MSPS，等效采樣率40GSPS的USB總線數(shù)據(jù)存儲

3、示波卡；設(shè)計瓶頸在于實現(xiàn)采用串行數(shù)據(jù)總線USB將大量采樣數(shù)據(jù)實時的傳送到PC，還有一個困難是實現(xiàn)40GSPS的等效采樣率，本設(shè)計使用隨機等效采樣的方法實現(xiàn)；本課題的一個設(shè)計特色是實現(xiàn)FPGA的動態(tài)重構(gòu)，使用一個資源較少的FPGA實現(xiàn)更多的邏輯功能，同時節(jié)約了PCB空間。
　　 本課題對USB總線數(shù)字存儲示波卡設(shè)計進行了詳細測試驗證，并在本論文中介紹驗證的一些結(jié)果，設(shè)計達到了課題的指標(biāo)要求。本課題的設(shè)計還存在一些問題，在論文中我提