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随着电子技术的不断发展,高速信号在各类电子产品中所占比例越来越高,对这些高速信号的测量在产品开发调试过程中经常是必需的,因而对测量工具提出了更高要求,高速数字存储示波器就是在此背景下应运而生。国产数字示波器的生产由于起步较晚,在高端领域是一片空白,中端领域内有能力研制和生产的也只有少数厂家,本项目瞄准中端市场,期望为后续研制更高端的产品打下基础,并在研制成功后有一定的市场。 本项目开发分硬件和软件两大方面,文章主要内容是底层硬件设计和触发模块的设计。底层硬件开发又分模拟前端设计和数据采集及其高速存储两大任务,本论文的主要任务在于模拟前端和触发模块的设计。 模拟前端的设计是非常重要的一个环节,它与数据采集模块共同决定了数字存储示波器的一个最重要指标:测量带宽。出于高速信号的测量要求,在设计过程中不但要考虑信号调理的功能,还要考虑信号完整性的一系列问题。 本项目中所有控制信号均为数字信号,因此使用了FPGA作为控制芯片,同时控制基于I2C协议的DAC产生各类电平参数,以达到诸如信号的水平位置调节、触发电平控制等目的。在触发模块中,项目设计了多种触发源与多种触发模式,以满足不同场合的应用需要。同时,文章还给出了高速数据采集、传输与存储的设计方案。