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示波器波形分析及验证性应用软件设计

示波器波形分析及验证性应用软件设计

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作者：刘晨阳电子科技大学

学位级别：硕士

示波器作为电子测量领域的重要仪器,实现了波形数据的捕获与显示以及复杂信号的分析与处理。随着电子测量技术的飞速发展,数字示波器的硬件指标不断提升,对其软件平台的智能化、集成化也提出了更高标准的要求。尤其是波形分析和验证性... 详细信息

示波器作为电子测量领域的重要仪器,实现了波形数据的捕获与显示以及复杂信号的分析与处理。随着电子测量技术的飞速发展,数字示波器的硬件指标不断提升,对其软件平台的智能化、集成化也提出了更高标准的要求。尤其是波形分析和验证性分析方面,一直是各大示波器公司研发的热点。本文基于“高清晰数字示波器”项目的研发,在Visual Studio 2017开发工具下着重实现了波形分析与验证性软件的功能设计,其中波形分析作为示波器的重要用途,包含了许多功能模块,本文主要研究参数测量和光标测量两大部分,以此作为验证性软件实现的前提和基础。验证性软件包括针对ddr3信号的ddr3验证性应用软件和使用模板进行波形验证的极限/模板验证应用软件,本文研究的具体内容如下:1、波形分析模块:主要研究了参数测量功能和光标测量功能。其中参数测量模块以频数分布直方图参数为基础,实现垂直和水平参数的测量,并可以通过对一段时间内参数值的捕获,实现参数测量的统计功能。另外,本文还提出了参数测量指示器功能,实现了参数测量的图形化显示。光标测量模块则通过水平光标和垂直光标实现了波形的定点测量。2、ddr3验证模块:通过分析ddr3验证性测试的基本原理,制定了ddr3信号完整性测试方案,并在此基础上设计了ddr3验证性软件实现了ddr3信号质量的验证性测试。进行测试的ddr3参数类型主要包括:单端信号参数、差分信号参数、时钟时序参数、数据选通时序参数和命令/地址时序参数,并对每个参数的具体实现算法进行了详细研究。3、极限/模板验证模块:根据模板生成方式不同,分为波形极限测试和标准模板测试两个部分,通过软件配置参数实现模板的读取与绘制,并对比采集波形与选定模板之间的相容性,实现信号异常的统计与验证。本文的软件设计基于Windows系统的示波器平台,采用面向对象的设计思想和多线程的设计思路,完成了对各个模块的代码编写,并通过功能测试与验证,证明了各模块的功能稳定性与正确性。

关键词：示波器参数测量 ddr3验证极限/模板验证

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