串行總線虛擬邏輯分析儀設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-05-06 17:20
虛擬儀器(Virtual Instruments,VI)技術(shù)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和儀器系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是當(dāng)今計(jì)算機(jī)輔助測試領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)。它推動著傳統(tǒng)測量儀器朝著數(shù)字化智能化、模塊化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 串行總線通常包括RS-232、RS485、CAN總線等,其特點(diǎn)是數(shù)據(jù)串行方式傳輸,協(xié)議簡單,錯誤率低,安全可靠,因此受到廣泛應(yīng)用。在廣泛應(yīng)用的同時帶來的就是如何對其測試與維護(hù)問題。本系統(tǒng)應(yīng)用虛擬儀器的原理,開發(fā)出了一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用的串行總線數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(串行總線虛擬邏輯分析儀)。 本文介紹了采用80C5x單片機(jī)和FPGA技術(shù)設(shè)計(jì)的串行總線虛擬邏輯分析儀的功能,系統(tǒng)組成和軟件設(shè)計(jì)及硬件電路的設(shè)計(jì)方法。本系統(tǒng)由硬件模塊和軟件包構(gòu)成。硬件模塊對需要測量的信號進(jìn)行采樣并將其傳送給計(jì)算機(jī)。利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)字處理能力,按照給定的要求,由軟件完成對信號的分析和處理,并將結(jié)果以友好的人機(jī)界面顯示出來。 該測量系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對RS-232、RS-485和CAN總線的電平信號進(jìn)行測量以及進(jìn)行波形顯示、數(shù)據(jù)處理和分析,并具有數(shù)據(jù)保存和打印的功能。本文重點(diǎn)論述了數(shù)據(jù)采集板硬件電路的設(shè)...
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
聲明
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 虛擬儀器發(fā)展過程及特點(diǎn)
1.2.1 虛擬儀器發(fā)展過程
1.2.2 虛擬儀器的特點(diǎn)
1.3 虛擬儀器發(fā)展前景
1.4 虛擬邏輯分析儀
1.4.1 邏輯分析儀簡介
1.4.2 虛擬邏輯分析儀
1.5 設(shè)計(jì)串行總線虛擬邏輯分析儀的原因
1.6 本文的主要工作
第二章 虛擬儀器
2.1 虛擬儀器的硬件模塊
2.1.1 通過數(shù)據(jù)采集卡獲取數(shù)據(jù)
2.1.2 GPIB總線
2.1.3 VXI總線
2.1.4 RS-232
2.1.5 并行口的EPP模式
2.2 虛擬儀器的軟件模塊
2.2.1 虛擬儀器軟件體系結(jié)構(gòu)
2.2.2 虛擬儀器軟件分層設(shè)計(jì)
2.3 本章小結(jié)
第三章 虛擬邏輯分析儀硬件模塊設(shè)計(jì)
3.1 電平轉(zhuǎn)換電路
3.1.1 RS-232電平轉(zhuǎn)換電路
3.1.2 RS-485電平轉(zhuǎn)換電路
3.1.3 CAN總線
3.2 FPGA部分
3.2.1 關(guān)于單片機(jī)和FPGA的通信
3.2.2 FPGA各模塊功能說明
3.2.3 關(guān)于FPGA的配置
3.3 單片機(jī)系統(tǒng)
3.4 本章小結(jié)
第四章 虛擬邏輯分析儀軟件部分設(shè)計(jì)
4.1 軟件工具的選擇
4.2 軟件設(shè)計(jì)
4.3 算法描述
4.3.1 數(shù)據(jù)處理部分
4.3.2 圖形處理部分:
4.4 串行總線數(shù)據(jù)采樣分析舉例
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
5.1 本設(shè)計(jì)主要完成的工作
5.2 本設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)及功能
5.3 主要存在的問題
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]虛擬儀器的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 周群,王旭輝,張志剛. 邯鄲師專學(xué)報(bào). 2004(03)
[2]儀器儀表技術(shù)的新進(jìn)展[J]. 陳偉彬,李超,凌志浩,吳勤勤. 電氣時代. 2004(09)
[3]基于VXI總線的虛擬儀器技術(shù)與應(yīng)用[J]. 高燕,林建輝,陳建政. 中國測試技術(shù). 2004(04)
[4]智能儀器儀表及其發(fā)展趨勢[J]. 李蕾,薛劍波. 平原大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(03)
[5]基于GPIB接口總線虛擬儀器的開發(fā)[J]. 李潔,沈士團(tuán),李驛華,李曉白. 微計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2004(02)
[6]虛擬儀器及其常用開發(fā)軟件[J]. 朱治國,鄭建榮,劉小平,顧秀蘭. 現(xiàn)代儀器. 2004(01)
[7]虛擬儀器中的EPP接口設(shè)計(jì)[J]. 詹惠琴. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2003(15)
[8]基于EPP增強(qiáng)并行接口的虛擬儀器[J]. 潘仲英. 電子學(xué)報(bào). 2001(07)
[9]虛擬集成測試與虛擬儀器技術(shù)[J]. 王建林,劉靜宜. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2001(02)
[10]用VC++組建基于PC-DAQ的虛擬儀器[J]. 馬宏偉,姜俊英,魏巍. 西安科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2001(02)
本文編號:3172322
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
聲明
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 虛擬儀器發(fā)展過程及特點(diǎn)
1.2.1 虛擬儀器發(fā)展過程
1.2.2 虛擬儀器的特點(diǎn)
1.3 虛擬儀器發(fā)展前景
1.4 虛擬邏輯分析儀
1.4.1 邏輯分析儀簡介
1.4.2 虛擬邏輯分析儀
1.5 設(shè)計(jì)串行總線虛擬邏輯分析儀的原因
1.6 本文的主要工作
第二章 虛擬儀器
2.1 虛擬儀器的硬件模塊
2.1.1 通過數(shù)據(jù)采集卡獲取數(shù)據(jù)
2.1.2 GPIB總線
2.1.3 VXI總線
2.1.4 RS-232
2.1.5 并行口的EPP模式
2.2 虛擬儀器的軟件模塊
2.2.1 虛擬儀器軟件體系結(jié)構(gòu)
2.2.2 虛擬儀器軟件分層設(shè)計(jì)
2.3 本章小結(jié)
第三章 虛擬邏輯分析儀硬件模塊設(shè)計(jì)
3.1 電平轉(zhuǎn)換電路
3.1.1 RS-232電平轉(zhuǎn)換電路
3.1.2 RS-485電平轉(zhuǎn)換電路
3.1.3 CAN總線
3.2 FPGA部分
3.2.1 關(guān)于單片機(jī)和FPGA的通信
3.2.2 FPGA各模塊功能說明
3.2.3 關(guān)于FPGA的配置
3.3 單片機(jī)系統(tǒng)
3.4 本章小結(jié)
第四章 虛擬邏輯分析儀軟件部分設(shè)計(jì)
4.1 軟件工具的選擇
4.2 軟件設(shè)計(jì)
4.3 算法描述
4.3.1 數(shù)據(jù)處理部分
4.3.2 圖形處理部分:
4.4 串行總線數(shù)據(jù)采樣分析舉例
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
5.1 本設(shè)計(jì)主要完成的工作
5.2 本設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)及功能
5.3 主要存在的問題
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]虛擬儀器的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 周群,王旭輝,張志剛. 邯鄲師專學(xué)報(bào). 2004(03)
[2]儀器儀表技術(shù)的新進(jìn)展[J]. 陳偉彬,李超,凌志浩,吳勤勤. 電氣時代. 2004(09)
[3]基于VXI總線的虛擬儀器技術(shù)與應(yīng)用[J]. 高燕,林建輝,陳建政. 中國測試技術(shù). 2004(04)
[4]智能儀器儀表及其發(fā)展趨勢[J]. 李蕾,薛劍波. 平原大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(03)
[5]基于GPIB接口總線虛擬儀器的開發(fā)[J]. 李潔,沈士團(tuán),李驛華,李曉白. 微計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2004(02)
[6]虛擬儀器及其常用開發(fā)軟件[J]. 朱治國,鄭建榮,劉小平,顧秀蘭. 現(xiàn)代儀器. 2004(01)
[7]虛擬儀器中的EPP接口設(shè)計(jì)[J]. 詹惠琴. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2003(15)
[8]基于EPP增強(qiáng)并行接口的虛擬儀器[J]. 潘仲英. 電子學(xué)報(bào). 2001(07)
[9]虛擬集成測試與虛擬儀器技術(shù)[J]. 王建林,劉靜宜. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2001(02)
[10]用VC++組建基于PC-DAQ的虛擬儀器[J]. 馬宏偉,姜俊英,魏巍. 西安科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2001(02)
本文編號:3172322
本文鏈接:http://sikaile.net/shekelunwen/ljx/3172322.html
最近更新
教材專著