基于FPGA的雙通道示波器設(shè)計(jì)方案

基于FPGA與雙核8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD9288設(shè)計(jì)了一款雙通道示波器，采用PSP的液晶屏來(lái)顯示波形。

一、雙通道示波器簡(jiǎn)介

雙通道示波器應(yīng)用到FPGA主控與雙核8位AD9288，AD9288是一款雙核8位單芯片采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），內(nèi)置片內(nèi)采樣保持電路，專(zhuān)門(mén)針對(duì)低成本、低功耗、小尺寸和易用性進(jìn)行了優(yōu)化。AD9288采用100 MSPS轉(zhuǎn)換速率工作，在整個(gè)工作范圍內(nèi)都具有出色的動(dòng)態(tài)性能。每個(gè)通道均可以獨(dú)立工作。

雙通道示波器性能參數(shù)如下：

• 通道數(shù)：2通道
• 模擬帶寬：30MHz
• 采樣率：雙通道，每125Msps
• 垂直精度：8bit
• 存儲(chǔ)深度：每通道不小于8KB
• 電壓靈敏度：10mv/div~5v/div（1:1探頭）
• 掃速范圍：100ns/div~5s/div
• FFT功能：1024點(diǎn)FFT
• X-Y功能
• 觸發(fā)方式：?jiǎn)未?、正常、自?dòng)，觸發(fā)電壓可調(diào)并帶有超前觸發(fā)功能
• 480*320/3.5寸高分辨率液晶顯示器。
• 工作電壓：6.2V~9V，推薦使用8V穩(wěn)壓電源
• 最大電流消耗：350mA（8V），因?yàn)閿?shù)字部分使用DC/DC穩(wěn)壓電路，所以電流消耗與供電電壓有一定關(guān)系。

雙通道示波器按鍵功能：

• s0:模式選擇（選擇示波器和FFT）
• s1:通道選擇（分別為：通道1,通道2,雙通道和X-Y模式即李莎育圖）
• s2:觸發(fā)方式選擇（分別為：自動(dòng)上升沿，自動(dòng)下降沿，正常上升沿，正常下降沿）
• s3:觸發(fā)通道選擇（觸發(fā)通道在單通道時(shí)默認(rèn)為當(dāng)前通道，不能選擇，只有在雙通道和X-Y模式下可選）
• s4:存儲(chǔ)深度選擇（分別為：1000點(diǎn)，2000點(diǎn)，4000點(diǎn)，8000點(diǎn)每通道選擇）注：在低掃速下使用地存儲(chǔ)深度可以獲得較好的實(shí)時(shí)性
• s5:輸入耦合選擇（分別為交流耦合AC和直流耦合DC兩種方式）
• s6:上下鍵功能選擇（設(shè)置上下鍵的功能，分別為靈敏度ATT、基線位置Level、觸發(fā)電平TrigY）注：s12和s10為1通道的上下鍵，s13和s11為2通道的上下鍵
• s7:左右鍵功能選擇（設(shè)置左右鍵的功能，分別為掃速控制Speed和觸發(fā)水平位置設(shè)置TrigX）注：s14和s15為左右鍵
• s8:單次觸發(fā)（單次觸發(fā)功能，只有觸發(fā)模式為正常情況下可以用，自動(dòng)模式下不可用）
• s9:運(yùn)行停止鍵

二、設(shè)計(jì)方案

1.原理圖（總共2頁(yè)）

2.PCB圖

編輯：hfy