本文關(guān)鍵詞：數(shù)字示波器串行總線協(xié)議分析模塊的軟件設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 數(shù)字示波器 串行總線 協(xié)議分析 I2C、SPI、I2S

【摘要】：隨著串行總線技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,對數(shù)字示波器的開發(fā)提出了更高的要求,開發(fā)具備串行總線協(xié)議分析功能的數(shù)字示波器已成為必要。國外一些高檔數(shù)字示波器都集成有串行總線協(xié)議分析功能,而我國該項(xiàng)技術(shù)較為落后。針對該現(xiàn)狀,本論文主要完成數(shù)字示波器串行總線協(xié)議分析的軟件設(shè)計(jì)。整個(gè)軟件的開發(fā)基于工控機(jī)和Windows操作系統(tǒng),可分為三個(gè)主要模塊：消息處理模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、串行總線協(xié)議分析模塊。論文的主要內(nèi)容有：1.對比國內(nèi)外數(shù)字示波器串行總線協(xié)議分析功能的研究現(xiàn)狀,對論文課題的實(shí)現(xiàn)指標(biāo)和實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行闡述和論證。包括硬件結(jié)構(gòu)框架,軟件平臺的搭建和軟件開發(fā)環(huán)境的介紹。2.消息處理模塊,先分析任務(wù)需求及難點(diǎn),提出實(shí)現(xiàn)方案。創(chuàng)建鍵值接收線程和鍵值處理線程,采用多種方法實(shí)現(xiàn)線程間的同步,利用串口通信技術(shù),完成鍵盤消息的接收和發(fā)送。3.參數(shù)設(shè)置模塊,先分析任務(wù)和功能需求,再將參數(shù)類型分為命令參數(shù)和數(shù)據(jù)參數(shù)兩種,分別實(shí)現(xiàn)兩種參數(shù)類型的設(shè)置。其中數(shù)據(jù)參數(shù)的參數(shù)設(shè)置面板的設(shè)計(jì)采用高位固定法進(jìn)行顯示與算法設(shè)計(jì),將數(shù)據(jù)和掩碼發(fā)送給FPGA完成信息交互。4.串行總線協(xié)議分析模塊,首先分析協(xié)議分析的數(shù)據(jù)來源,然后根據(jù)三種串行總線的協(xié)議規(guī)范,詳細(xì)闡述實(shí)現(xiàn)串行總線的數(shù)字標(biāo)簽、數(shù)字波形、事件列表、事件搜索功能的具體方法。其中事件搜索功能,采用時(shí)間復(fù)雜度較低的KMP搜索算法實(shí)現(xiàn)。最后,對各功能模塊進(jìn)行調(diào)試、測試、驗(yàn)證,分析調(diào)試中遇到的問題并解決。經(jīng)測試驗(yàn)證,三種串行總線解碼、事件列表、事件搜索功能均正確,運(yùn)行穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)字示波器 串行總線 協(xié)議分析 I2C、SPI、I2S
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM935.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.1.1 數(shù)字示波器及總線技術(shù)概述8-9
• 1.1.2 數(shù)字示波器串行總線協(xié)議分析的意義9
• 1.2 數(shù)字示波器串行總線協(xié)議分析的發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容10-11
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排11-12
• 第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)12-20
• 2.1 課題任務(wù)要求及功能指標(biāo)12-13
• 2.1.1 課題任務(wù)要求12
• 2.1.2 功能指標(biāo)12-13
• 2.2 硬件結(jié)構(gòu)介紹13-14
• 2.3 軟件方案設(shè)計(jì)14-18
• 2.3.1 軟件功能分析14-15
• 2.3.2 軟件模塊劃分15
• 2.3.3 軟件設(shè)計(jì)方案15-18
• 2.4 開發(fā)環(huán)境18-19
• 2.4.1 開發(fā)工具的選擇18
• 2.4.2 Visual C++6.0概述18
• 2.4.3 Visual C++6.0開發(fā)過程18-19
• 2.5 本章小結(jié)19-20
• 第三章 消息處理與參數(shù)設(shè)置模塊的設(shè)計(jì)20-34
• 3.1 鍵盤消息接收與處理模塊方案設(shè)計(jì)20-21
• 3.1.1 任務(wù)需求及難點(diǎn)分析20
• 3.1.2 方案設(shè)計(jì)20-21
• 3.2 鍵盤消息接收與處理模塊的實(shí)現(xiàn)21-25
• 3.2.1 串口通信初始化21-22
• 3.2.2 多線程設(shè)計(jì)22-25
• 3.3 參數(shù)設(shè)置模塊的方案及命令參數(shù)設(shè)計(jì)25-29
• 3.3.1 任務(wù)分析及方案設(shè)計(jì)25-27
• 3.3.2 命令參數(shù)需實(shí)現(xiàn)的功能27
• 3.3.3 命令參數(shù)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)27-29
• 3.4 數(shù)據(jù)參數(shù)的設(shè)計(jì)29-33
• 3.4.1 兩種顯示算法29-31
• 3.4.2 算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)31-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第四章 串行總線協(xié)議分析模塊的設(shè)計(jì)34-60
• 4.1 I2C總線協(xié)議分析的設(shè)計(jì)34-47
• 4.1.1 I2C總線協(xié)議規(guī)范34-36
• 4.1.2 I2C總線數(shù)字標(biāo)簽的設(shè)計(jì)36-39
• 4.1.3 I2C總線事件列表的設(shè)計(jì)39-41
• 4.1.4 I2C總線事件搜索的設(shè)計(jì)41-47
• 4.2 SPI總線協(xié)議分析的設(shè)計(jì)47-53
• 4.2.1 SPI總線協(xié)議規(guī)范47-49
• 4.2.2 SPI總線數(shù)字標(biāo)簽的設(shè)計(jì)49-51
• 4.2.3 SPI總線事件列表的設(shè)計(jì)51-53
• 4.2.4 SPI總線事件搜索的設(shè)計(jì)53
• 4.3 I2S總線協(xié)議分析設(shè)計(jì)53-59
• 4.3.1 I2S總線協(xié)議規(guī)范53-55
• 4.3.2 I2S總線數(shù)字標(biāo)簽的設(shè)計(jì)55-57
• 4.3.3 I2S總線事件列表的設(shè)計(jì)57-58
• 4.3.4 I2S總線事件搜索的設(shè)計(jì)58-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 第五章 調(diào)試和功能性驗(yàn)證60-78
• 5.1 調(diào)試中出現(xiàn)的問題和解決方法61-63
• 5.1.1 常規(guī)問題61-62
• 5.1.2 界面顯示閃屏問題62-63
• 5.1.3 數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)置面板數(shù)據(jù)掩碼問題63
• 5.2 串行總線協(xié)議分析功能驗(yàn)證63-77
• 5.2.1 I2C總線協(xié)議分析驗(yàn)證64-68
• 5.2.2 SPI總線協(xié)議分析驗(yàn)證68-72
• 5.2.3 I2S總線協(xié)議分析驗(yàn)證72-77
• 5.3 本章小結(jié)77-78
• 第六章 總結(jié)與展望78-80
• 6.1 總結(jié)78
• 6.2 展望78-80
• 致謝80-82
• 參考文獻(xiàn)82-84

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