简易数字存储示波器设计

简易数字存储示波器设计
摘要
本文介绍了一种简易的数字存储示波器的设计。

示波器是一种广泛使用的电子测试仪器，用于显示电压随时间变化的波形。

数字存储示波器通过将波形样本存储在内存中，然后再进行显示，具有更高的分辨率和更多的功能。

本设计基于嵌入式系统，并通过一块液晶显示屏显示波形。

引言
示波器是电子工程师和电子爱好者常用的测试设备之一。

然而，传统的示波器通常比较昂贵，且功能复杂。

为了满足一些简单的测试需求，我们设计了一款简易的数字存储示波器。

数字存储示波器具有存储和显示波形的功能，并且可以通过嵌入式系统实现。

本设计的核心部分是使用嵌入式开发板、模数转换器和液晶显示屏构建的简易数字存储示波器。

设计方案
硬件设计
嵌入式开发板
本设计使用一块嵌入式开发板作为主要的处理器和控制单元。

开发板上应具备足够的计算能力和接口，以支持模数转换器、存储器和显示屏的连接。

模数转换器
模数转换器（ADC）负责将输入的模拟信号转换为数字信号。

常见的ADC芯片有多种型号可选，选择合适的芯片以满足高精度和合适的采样率要求。

存储器用于存储模拟信号的样本数据。

根据要求，可以选择适当的
存储器类型，如SRAM或SD卡。

显示屏
显示屏用于显示存储器中的波形样本。

一块液晶显示屏是一个常见
的选择，因为它可以提供高清晰度的图像和良好的视觉效果。

软件设计
数据采集
软件的第一步是通过ADC采集模拟信号，并将其转换为数字信号。

通过选择适当的采样率和转换精度，可以确保捕捉到所需的信号信息。

数据存储
采集到的模拟信号样本将存储在嵌入式开发板的存储器中。

可以根
据需要选择适当的存储器类型，以满足手头的需求。

从存储器中读取波形样本，然后将其显示在液晶显示屏上。

通过适当的算法和图形库，可以实现波形的平滑显示和良好的视觉效果。

操作流程
本设计的操作流程如下：
1.将待测试的电路连接到示波器的输入端口。

2.启动示波器，并设置合适的采样率和采样时间。

3.通过液晶显示屏查看波形样本。

4.根据需要对波形进行测量或分析。

5.完成测试后，关闭示波器并保存数据。

实验结果与分析
通过对一些模拟信号的测试，我们可以得到一些波形样本。

通过将
这些样本存储在内存中，然后在液晶显示屏上显示，可以观察到波形
的细节。

实验结果表明，设计的数字存储示波器能够准确地显示信号的波形，并满足一些简单的测试需求。

同时，由于使用了嵌入式系统，该示波
器具有体积小、功耗低和灵活性高等优势。

总结
本文介绍了一种简易数字存储示波器的设计方案。

通过使用嵌入式
开发板、模数转换器和液晶显示屏，实现了对模拟信号的采集、存储
和显示。

实验结果显示，设计的示波器可以准确地显示波形，并满足
一些简单的测试需求。

尽管该数字存储示波器相对简单，但它具有一定的实用性和灵活性。

未来的改进可以包括增加更多的功能、提高采样率和精度等。

希望本
文的设计方案能够为数字存储示波器的初学者提供一些参考和启发。