基于STM32F4的數(shù)字存儲示波器的設計.pdf

1、隨著數(shù)字電子技術的發(fā)展，數(shù)字存儲示波器變得越來越智能化，集成的功能也越來越多，如測量、分析、運算、記錄、顯示等等。數(shù)字存儲示波器（DSO）越來越被廣泛應用在工程應用和科學研究中，有全面取代模擬示波器的發(fā)展趨勢[1]。
　　傳統(tǒng)的模擬示波器不能對波形進行存儲，體積大而且功耗高，不方便攜帶到現(xiàn)場進行測試，越來越不能滿足實驗的需要，數(shù)字存儲示波器具有傳統(tǒng)的模擬示波器無法企及的優(yōu)點，它能直接測量信號的頻率、幅度等諸多的基本參數(shù)，它不僅有基

2、本的波形實時顯示功能，還有非常強的數(shù)據(jù)處理能力。鑒于國外的示波器價格非常昂貴，筆者在研究DSO產(chǎn)品工作原理的基礎上，提出了一種新的設計思路，設計了一款低成本的便攜式數(shù)字存儲示波器，并詳細地闡述了其設計和實現(xiàn)過程。
　　本文詳細介紹了一種基于STM32F4的數(shù)字存儲示波器的設計方案，它由STM32F407為控制核心(基于ARM Cortex-M4構架)，前級電路信號處理電路，F(xiàn)lash存儲電路，LCD顯示模塊所組成。前級電路處理包括

3、了程控放大衰減器，阻抗變換電路，電平移位電路以及觸發(fā)電路，實現(xiàn)了波形變換，阻抗匹配，低通濾波等功能；后級電路主要實現(xiàn)波形的重現(xiàn)，它采用了FSMC接口來驅動LCD，實現(xiàn)了較高刷屏速率。在系統(tǒng)軟件方面，采用了FreeRTOS實時操作系統(tǒng)，從而提高了系統(tǒng)的實時性，并且在該系統(tǒng)上移植了emWin圖形界面，用戶只要調用圖形函數(shù)庫就可以輕松的進行GUI編程，從而縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期。此外還設計了MicroSD卡電路，對波形文件進行存儲。經(jīng)論證和測試