lxi多功能仪器数据采集与数字存储示波器模块的研究与实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文LXI多功能仪器数据采集与数字存储示波器模块的研究与实现姓名：张瑞忠申请学位级别：硕士专业：测试计量技术及仪器指导教师：赵建20080101摘要随着Intemet技术的迅速发展，以太网和TCP／IP协议已成为一种公认的网络传输标准。仪器总线从30多年前的GPIB历经VXI、PXI发展到今天的LXI总线，给测量与仪器仪表技术带来了前所未有的发展空间和机遇，网络化测量技术与网络功能的新型仪器应运而生。本课题是“LXI多功能仪器关键技术研究”项目的子课题，其主要任务是研究用于LXI多功能仪器的数据采集卡和

2、数字存储示波器多功能仪器模块的设计与实现方法，以及与基于32位嵌入式微处理器($3C2410)的多功能仪器系统控制平台进行数据传输的相关技术。本文首先介绍了仪器总线的研究背景并分析了国内外的发展现状，阐述了LⅪ仪器的特点和一些在实际应用中的关键性问题。通过深入研究高性能仪器的前向通道电路、LXI总线技术以及高速数字系统的设计方法，结合ARM9微处理器嵌入式系统的技术特点，在CPLD，FPGA技术的支持下，研究用于LⅪ多功能仪器的数据采集器和数字存储示波器多功能仪器模块的设计与实现方法；并研究该多功能仪器模块与支持LxI总线接口

3、的多功能仪器系统控制平台的硬件连接技术和数据通信方法；实现并验证数字采集功能仪器模块的常用功能及性能指标；为实现LXI多功能通用测量仪器提供数据采集器和数字存储示波器多功能仪器模块。关键词：LXI总线模块化仪器数据采集数字存储示波器AbstractWiththerapiddevelopmentoftheinternettechnology,EthemetandTCP／IPprotocolhavebeenawellknownstandardofnetworktransmission．Instrumentbuswentthroug

4、hfromGPIB30yearsagotoPxIandVXI．thenLXIinstrumentbusappearsrecentyears．Itmakesagreatdevelopmentspaceandmanyopportunitiesformeflsurementandinstrumenttechnologywhichneverhavebeeneverbefore．Networkmeasurementtechnologyandnetworkinstrumentwillbecomemoreandmorepopularinfu

5、ture．11”taskinthispaperisasubtaskofproject“StudyofkeytechnologyofuⅡMultifonutionInstrument'’．Itmainlyfinishesstudyofallinstrumentmoduledesignandimplementation．ThemoduleiSafunctionmoduleofmultifunctioninsmnnent,whichcompletesfunctionofdataacquirementanddigitalstoreos

6、cilloscope．Includingofmethodofdatatransmissionbetweeninstrumentfunctionalmoduleandmultifunctioninstrumentsystemplatformbasedon32-bitembedded$3C2410microprocessor．111epaperfn'stlyintroducedinstrumentbusbackgroundandanalyzeditsdevelopmentactualityininsideandoutside．Th

7、enitexpatiatedL1qinstrumentcharacteristicsanditskeyponInapplication．Beforestartingthetask，wemadelotsofworkaboutit,Suchasstudyofforwardchannelcircuitsofsomehighperformanceinstnnnent,LXIbustechnologyanddesignmethodofhighspeeddigitalsystem．Consideringsometechnologychar

8、actedsticofembeddedsystemARM9microprocessorandCPLD／FPGAtechniqueusinginmanyfiled,thepaperstudyedLXImultifunctioninstrumentdesignandimpleme