[发明专利]一种任意波形发生装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子测量领域，具体涉及一种任意波形发生装置。

背景技术

任意波形发生器是一种重要的信号源，广泛应用于电子电路、自动控制和科学实验等领域，现有技术任意波形发生器主要通过仪器面板键盘操作完成；也有采用PC机的控制界面来输入波形参数，PC机通过串口通讯把数据传输给片上系统，数据经片上系统处理后发送给数模转换(DAC)模块进行数模转换，输出到示波器中显示波形。现有技术在以下两方面存在缺陷：

(1)采用键盘或者PC机输入，使用不方便，缺乏良好的人机交互能力；

(2)用PC机产生任意波形需要编写专业软件，增加了工作量；而且PC机与片上系统采用串口通讯方式容易出误。

故，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行研究，以提供一种方案，解决现有技术中存在的缺陷。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种由触摸屏输入的任意波形发生装置，更好地实现了人机交互，只需要在触摸屏上输入所要显示波形的参数就可以在示波器中显示，大大方便用户操作。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种任意波形发生装置，包括触摸屏，片上系统，同步动态随机存储器，Flash存储器和数模转换通道；所述片上系统包括嵌入式处理器和直接数字合成器，其中，

所述片上系统与所述触摸屏、同步动态随机存储器、Flash存储器和数模转换通道之间采用总线连接；

所述触摸屏作为输入设备和显示设备与所述嵌入式处理器相连接，用于输入波形数据和频率控制信号；

所述Flash存储器用于存储波形数据和频率控制信号；

所述嵌入式处理器用于对存储在Flash存储器中的数据进行分析处理，并将处理结果的波形数据保存在所述同步动态随机存储器；

所述直接数字合成器用于对存储在同步动态随机存储器的波形数据进行数控调制，并输出给数模转换通道；

所述数模转换通道用于对直接数字合成器的输出数据进行数模转换，并输出信号至示波器。

优选地，还包括第二数模转换通道，所述片上系统可并行产生两路波形数据分别经所述第一数模转换通道和所述第二数模转换通道输出。

优选地，所述片上系统选用型号为EP3C10E144C8N的FPGA。

优选地，所述Flash存储器选用Altera公司的存储芯片EPCS16。

优选地，所述第一数模转换通道或所述第二数模转换通道选用TI公司的芯片DAC904。

通过采用以上技术方案，本发明的任意波形发生装置，更好地实现了人机交互，尤其是在一些实验教学场合，可以很大程度提高了用户实际操作的效率。

附图说明

图1是本发明实施例一任意波形发生装置的原理框图；

图2是本发明实施例二任意波形发生装置的原理框图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

参见图1，所示为本发明实施例一的任意波形发生装置10的原理框图，包括触摸屏(11)，片上系统(12)，同步动态随机存储器(13)，Flash存储器(14)和第一数模转换通道(15)；片上系统(12)包括嵌入式处理器(121)和直接数字合成器(122)，其中，

片上系统(12)与触摸屏(11)、同步动态随机存储器(13)、Flash存储器(14)和第一数模转换通道(15)之间采用总线连接；

触摸屏(11)作为输入设备和显示设备与嵌入式处理器(121)相连接，用于输入波形数据和频率控制信号；

Flash存储器(14)用于存储波形数据和频率控制信号；

嵌入式处理器(121)用于对存储在Flash存储器(14)中的数据进行分析处理，并将处理结果的波形数据保存在同步动态随机存储器(13)；

直接数字合成器(122)用于对存储在同步动态随机存储器(13)的波形数据进行数控调制，并输出给第一数模转换通道(15)；