數(shù)字示波器高級(jí)數(shù)學(xué)運(yùn)算功能設(shè)計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，示波器的數(shù)據(jù)處理能力越來(lái)越強(qiáng)，傳統(tǒng)的測(cè)試?yán)砟钜苍诎l(fā)生改變，以往的簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)運(yùn)算已不能滿足用戶的需求，具有強(qiáng)大運(yùn)算性能的示波器越來(lái)越受到用戶青睞。目前，國(guó)外的高端示波器多數(shù)使用功能強(qiáng)大，主頻很高的處理器，大大提高了數(shù)字示波器的數(shù)據(jù)處理能力，并且能夠?qū)崿F(xiàn)微分、積分等高級(jí)數(shù)學(xué)運(yùn)算。國(guó)內(nèi)示波器由于成本原因，通常采用 DSP+FPGA架構(gòu)只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算。因此，利用DSP強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，在不改變現(xiàn)有硬件資源的

2、條件下實(shí)現(xiàn)高級(jí)數(shù)學(xué)運(yùn)算功能，成為節(jié)約成本的有效方法。
　　結(jié)合以上背景，本課題在不提高硬件成本的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有平臺(tái)實(shí)現(xiàn)高級(jí)數(shù)學(xué)運(yùn)算功能。其中包括基礎(chǔ)數(shù)學(xué)運(yùn)算、多種函數(shù)運(yùn)算和混合運(yùn)算三大部分。
　　具體內(nèi)容如下：
　　(1)波形參數(shù)運(yùn)算功能設(shè)計(jì)。為了豐富數(shù)字示波器功能，提高示波器在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，本論文在不增加成本的基礎(chǔ)上利用軟件實(shí)現(xiàn)參數(shù)運(yùn)算功能，主要包括幅值類參數(shù)的設(shè)計(jì)、頂?shù)字翟O(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)和直方圖運(yùn)算設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并且能

3、滿足一定的運(yùn)算精度。
　　(2)多種函數(shù)運(yùn)算設(shè)計(jì)。隨著人們對(duì)現(xiàn)代信號(hào)領(lǐng)域研究的深入，測(cè)試測(cè)量的環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜，我們要對(duì)示波器獲得的信號(hào)做一些數(shù)據(jù)處理和分析工作，如果這些信號(hào)是經(jīng)過復(fù)雜的運(yùn)算后信號(hào)，比如本身就經(jīng)過積分器、微分器等儀器，此時(shí)測(cè)試人員想要了解信號(hào)經(jīng)過微分器、積分器之前的信號(hào)就會(huì)有很大困難，因此本課題設(shè)計(jì)各種函數(shù)運(yùn)算，其中包括積分運(yùn)算，微分運(yùn)算和其它函數(shù)運(yùn)算，并且通過了調(diào)試驗(yàn)證，最終應(yīng)用于儀器設(shè)備上。
　　(3)混