[发明专利]一种基于PCI接口的通用示波卡及系统

权利要求书

1.一种基于PCI接口的通用示波卡，其特征在于，所述通用示波卡插入上位机的PCI卡槽中，所述通用示波卡包括：PCI接口电路、现场可编程门阵列FPGA、信号幅度控制装置、信号采集装置以及存储器；

所述PCI接口电路建立所述FPGA和上位机之间的通信连接；

所述FPGA分别和所述信号幅度控制装置、信号采集装置以及存储器电连接；

所述FPGA用于通过所述PCI接口接收用户通过上位机传输的控制指令，所述控制指令用于指示所述FPGA控制所述信号幅度控制装置以及信号采集装置执行相应的操作；

所述信号幅度控制装置用于对输入信号幅度进行调整，获取调整后的信号；

所述信号采集装置用于，对所述调整后的信号进行采集，获取采集的数据，并将所述数据发送至所述FPGA；

所述FPGA用于当确定采集的数据满足预设的触发条件时，按照预设定的触发方式，将信号采集装置采集的数据存储至外部的存储器；当检测到上位机读取数据指令，从所述存储器中读取所述数据后，传送给上位机并显示，其中所述预设的触发方式与所述预设的触发条件对应。

2.根据权利要求1所述的通用示波卡，其特征在于，信号幅度控制装置具体包括：信号接口、档位选择器、压控放大器以及数字模拟转换器DAC；

所述FPGA分别与所述档位选择器以及所述DAC电连接；所述信号接口与所述档位选择器连接；

所述DAC与所述压控放大器电连接；

所述信号接口用于接收外部输入的输入信号；

所述FPGA用于，发送档位选择参数至档位选择器；

所述档位选择器用于，根据所述档位量程参数选择档位量程后，将所述信号接口输入的输入信号经过已选择的档位量程输出；

和/或，FPGA用于发送对档位选择器输出的信号进行放大的放大倍数至DAC；

所述DAC用于，将对所述档位选择器输出的信号进行放大的放大倍数转换为电压信号作用于所述压控放大器上；

所述压控放大器用于，根据所述电压信号对所述档位选择器输出的信号进行放大。

3.根据权利要求2所述的通用示波卡，其特征在于，所述压控放大器具体包括：低噪声高速运算放大器和压控增益放大器；

所述低噪声高速运算放大器用于对所述档位选择器输出的信号进行第一级放大；

所述压控增益放大器，用于对所述经过所述低噪声高速运算放大器进行第一级放大后的信号进行第二级增益放大。

4.根据权利要求2所述的通用示波卡，其特征在于，所述档位选择器包括：达林顿管、继电器和分压网络；

所述达林顿管一端与所述FPGA电连接，另一端与所述继电器电连接；所述分压网络包括：低量程通道和高量程通道；

所述达林顿管用于根据所述档位量程参数驱动继电器开关，以便切换所述分压网络中的低量程通道或者高量程通道。

5.根据权利要求1所述的通用示波卡，其特征在于，所述信号采集装置包括：低失真差分放大器、滤波器、模拟数字转换器ADC以及缓冲器；

所述低失真差分放大器用于将所述压控放大器进行放大后的信号转换为差分信号；

所述滤波器用于对所述差分信号进行滤波；

所述ADC用于将经过滤波后的差分信号转换为数字信号；

所述缓冲器用于对所述数字信号进行缓冲后输入至所述FPGA。

6.根据权利要求5所述的通用示波卡，其特征在于，所述ADC具体用于：根据所述FPGA输出的采样时钟信号，对所述差分信号进行模拟数字AD转换。

7.根据权利要求1-6任一项所述的通用示波卡，其特征在于，所述控制指令以关键字形式体现。

8.根据权利要求1-6任一项所述的通用示波卡，其特征在于，预设的触发方式包括：外部信号触发、输入信号电平触发、输入信号脉宽触发或者输入信号斜率触发。