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《基于zynq7010的數(shù)字存儲(chǔ)示波器設(shè)計(jì)本科畢業(yè)論文.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要電子科技大學(xué)成都學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文論文題目基于ZYNQ7010的數(shù)字存儲(chǔ)示波器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)專(zhuān) 業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)系(分院）微電子技術(shù)系指導(dǎo)教師指導(dǎo)單位電子科技大學(xué)成都學(xué)院2016年6月制III摘要摘要示波器作為傳統(tǒng)的儀器儀表，在儀器設(shè)備中占有重要的地位。早期示波器采用模擬方式完成信號(hào)的采集以及顯示，由于笨重和難以存儲(chǔ)信號(hào)，價(jià)格居高不下的因素只應(yīng)用在少數(shù)場(chǎng)合。如今絕大多數(shù)示波器都是數(shù)字示波器，數(shù)字示波器又分為數(shù)字存儲(chǔ)示波器，數(shù)字熒光示波器和采樣示波器，其中數(shù)字存儲(chǔ)示波器運(yùn)用最為廣泛。如今示波器通常采用
2、DSP,FPGA,POWERPC作為主控，從信息處理技術(shù)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，F(xiàn)PGA以其獨(dú)特的并行處理方式而在信號(hào)采集的處理方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。本設(shè)計(jì)采用XILINX公司的ZYNQ7010芯片，具有雙核ARMA9處理器，A7的FPGA資源，以及高速互聯(lián)總線AXI。運(yùn)用嵌入式Linux充分發(fā)揮ARM雙核A9的潛力，使用FPGA資源高速穩(wěn)定的存儲(chǔ)數(shù)字信號(hào)，并完成數(shù)字增益調(diào)節(jié)，平均電平的調(diào)節(jié)，軟件觸發(fā)，峰值，均值計(jì)算等功能。AXI總線完成ARM和FPGA的交互，數(shù)據(jù)傳遞。信號(hào)采集采用AD8138與AD9214，采樣率高達(dá)80
3、Mhz。關(guān)鍵字：ZYNQ7010,AD9214,linux,FPGAIIIABSTRACTABSTRACTAsthetraditionalinstrument,oscilloscopeholdsaveryimportantplace.Inearlytime,oscilloscopecollectssignalanddisplaysbysimulation,anditwasjustusedinveryfewoccasionsforitsheavy,highpriceandbadsignalstorage.Now
4、daysmostoscilloscopesaredigitaloscilloscopeswhichincludesdigitalstorageoscilloscopes,digitalphosphoroscilloscopes,anddigitalsamplingoscilloscopes,anddigitalstorageoscilloscopesaremostwidelyused.DSP,FPGA,POWERPCarethemainmastercontrolsinoscilloscopes,fromthe
5、developingofinformationprocessingtechnique,FPGAhasbigadvantageinsignalcollectionforitsparticularparallelprocessing.ThechipZYNQ7010ofthisprojectcomesfromXILINXcooperationwhichhasdualARMA9processor.KeyWords:ZYNQ7010,AD9214,linux,FPGAIII目錄目錄第1章課題整體框架51.1課題任務(wù)51
6、.2課題要求51.3研究意義5第2章設(shè)計(jì)方案62.1硬件部分62.1.1硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境62.1.2電源設(shè)計(jì)62.1.3信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)62.1.4人機(jī)交互設(shè)計(jì)62.1.5主控核心板設(shè)計(jì)72.2軟件部分72.2.1軟件與邏輯開(kāi)發(fā)環(huán)境72.2.2軟件與邏輯開(kāi)發(fā)語(yǔ)言介紹8第3章實(shí)現(xiàn)功能93.1實(shí)現(xiàn)功能描述93.2電路設(shè)計(jì)93.2.1電源電路設(shè)計(jì)103.2.2信號(hào)調(diào)理、采集電路設(shè)計(jì)113.2.3數(shù)字部分電路設(shè)計(jì)123.3軟件與邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)153.3.1邏輯開(kāi)發(fā)介紹163.3.2軟件設(shè)計(jì)20第4章調(diào)試與實(shí)現(xiàn)23V目錄4.
7、1調(diào)試中遇到的重點(diǎn)與難點(diǎn)234.2解決方案234.3調(diào)試過(guò)程展示234.3.1硬件調(diào)試234.3.2軟件與邏輯調(diào)試、仿真244.3.3軟件與邏輯、硬件整體調(diào)試264.4實(shí)物展示27第5章總結(jié)29致謝31附錄32附錄一：邏輯頂層代碼設(shè)計(jì)32附錄二：軟件設(shè)計(jì)部分代碼46V第1章課題整體框架第1章課題整體框架1.1課題任務(wù)基于XILINXzynq7010完成數(shù)字存儲(chǔ)示波器軟硬件設(shè)計(jì)。1.2課題要求通過(guò)原理圖和PCB的設(shè)計(jì)，焊接調(diào)試，搭建整機(jī)硬件平臺(tái)。在運(yùn)行Linux嵌入式操作系統(tǒng)的ZYNQ7010雙核ARMA9中進(jìn)
8、行軟件和驅(qū)動(dòng)的編寫(xiě)，對(duì)PL進(jìn)行配置和控制，在TFT顯示器上恢復(fù)波形。使用PL完成數(shù)據(jù)采集，處理，存儲(chǔ)。1.3研究意義隨著嵌入式設(shè)備走入我們的生活之中，應(yīng)用于各種苛刻的場(chǎng)合。對(duì)于嵌入式處理器的要求就更為嚴(yán)格，ARM和FPGA此時(shí)異軍突起，ARM應(yīng)用于低功耗，低成本，高性能，F(xiàn)PGA應(yīng)用于信號(hào)處理，算法實(shí)現(xiàn)。ARM加FPGA的結(jié)構(gòu)已經(jīng)廣泛運(yùn)用于各種信號(hào)采集板卡，通信設(shè)備之中。所以XILINX推出了ZYN
