基于嵌入式系统便携式扫频仪的设计及实现
发布时间：2021-04-25 08:04
扫频技术是20世纪60年代发展起来的一种崭新技术,为有关电路的频率特性测试、研究、分析或改善电路性能提供了方便的条件。扫频仪大大简化了测量操作,提高了工作效率,达到了测量过程快速、直观、准确、方便的目的,在生产科研教学上得到了广泛的应用。在分析电路中,扫频仪是必不可少的已知输入的激励信号源,应用十分普遍。通过扫频技术对放大器、滤波器、谐振器和谐振网络等电子装置的频率特性进行测量分析,可以使测量分析更加快速、准确。本文设计基于嵌入式技术的便携式扫频仪,其目的就是设计一款体积小、功耗低、使用灵活,成本低廉的便携式扫频仪,而且基于嵌入式技术可提供数据保存等功能,本款扫频仪的设计还可以让本款仪器单独当做波形发生器发生多种波形,如正弦波,方波,三角波,又可以单独当做示波器进行使用,可通过软件编程增加或删减仪器的功能,对测试的数据的存储、管理等操作,使用非常方便。设计开发这款体积小、操作简单、价格低廉,功能多样的便携式扫频仪是非常有意义的。本文的主要工作包括以下几个方面:（1）进行系统整体架构设计,针对目前主流的几种系统,以理论和实践需求为基础,进行了分析和研究,提出了以嵌入式Xscale PXA...
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题的背景
1.2 嵌入式扫频仪的国内外发展现状
1.3 课题的意义
1.4 本文的主要工作内容与论文结构
1.4.1 本文的主要工作内容
1.4.2 论文结构
2 基于嵌入式的便携式扫频仪的系统设计
2.1 嵌入式便携式扫频仪总体概述
2.2 Intel Xscale PXA270 嵌入式主处理器
2.2.1 系统存储器接口
2.2.2 时钟和电源控制器
2.2.3 DMA 控制器
2.2.4 LCD 控制器
2.2.5 系统集成模块
2.2.6 多媒体通信接口
2.3 扫频仪硬件电路模块设计
2.3.1 基于FPGA 的接口逻辑模块
2.3.2 波形发生模块
2.3.3 波形采集模块
2.4 软件需求开发环境分析
2.5 本章小结
3 便携式扫频仪的嵌入式内核移植
3.1 嵌入式Windows CE 开发环境
3.1.1 嵌入式Windows CE 操作系统结构
3.2 交叉开发环境
3.2.1 Platform Builder
3.3 BOOTLOADER
3.3.1 写EBOOT 到flash 存储器中
3.3.2 配置EBOOT
3.4 便携式扫频仪的WinCE 系统的定制和剪裁
3.5 本章小结
4 扫频仪的流式驱动程序的设计
4.1 Windows CE 本机设备驱动程序
4.2 Windows CE 流式接口驱动
4.2.1 流式接口驱动程序的工作结构
4.2.2 流式接口驱动程序的实现原理
4.3 扫频仪流式接口驱动的开发
4.3.1 为扫频仪流式接口驱动程序选择前缀
4.3.2 为扫频仪流式接口驱动程序流式接口驱动DLL 所需的接口函数
4.3.3 编写扫频仪外接硬件DLL 的导出函数定义文件
4.3.4 编写扫频仪外接硬件驱动的注册表部分
4.4 扫频仪外接硬件驱动的运行
4.5 本章小结
5 扫频仪人机交互界面设计
5.1 基于嵌入式的便携式扫频仪软件设计的总体概述
5.2 扫频仪主界面设计
5.2.1 功能菜单
5.2.2 数据的传输
5.3 功能模块设计
5.3.1 波形发生功能模块
5.3.2 波形采集功能模块
5.3.3 扫频功能模块
5.4 本章小结
6 系统调试与测试
6.1 调试情况综述
6.2 嵌入式便携式扫频仪调试与测量
6.3 本章小结
7 结论与展望
参考文献
作者在读期间科研成果简介
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]频率特性测试仪的设计[J]. 伍玉,夏新凡. 电子设计工程. 2009(02)
[2]基于PXA270嵌入式系统在智能冰箱中的应用[J]. 顾能华,朱莉. 仪表技术. 2009(01)
[3]基于ARM和WinCE的车载导航系统设计[J]. 邹卫峰,陈和平,陈彬,张剑波. 单片机与嵌入式系统应用. 2008(08)
[4]基于ARM+FPGA的嵌入式数控系统[J]. 朱晓洁,舒志兵. 机床与液压. 2008(07)
[5]基于FPGA的扫频信号源的研究与设计[J]. 王全州,裴东,杨志民,罗宝龙,李军军. 现代电子技术. 2008(14)
[6]基于Intel PXA270的WinCE操作系统移植[J]. 张晶,李心广. 微计算机信息. 2008(14)
[7]基于WinCE的嵌入式系统注册表的研究[J]. 张建畅,陶会荣,王建超,张明路. 微计算机信息. 2008(14)
[8]基于WINCE&ARM9的液晶屏驱动设计[J]. 李真芳,王书茂,赵建军,迟瑞娟. 微计算机信息. 2008(14)
[9]基于FPGA的DDS信号发生器系统的设计[J]. 王本有,汪德如,苏守宝. 电子技术. 2008(04)
[10]WinCE5．0的USB Camera流接口驱动开发[J]. 李君懿,赵利,邹柏程. 单片机与嵌入式系统应用. 2008(04)
硕士论文
[1]通用信号源的研究及数字化实现[D]. 李腾蛟.重庆大学 2009
[2]基于PXA270的200MHz嵌入式数字荧光示波器系统设计[D]. 曾文献.北京邮电大学 2009
[3]基于ARM的便携式数字示波器的设计[D]. 崔小辉.吉林大学 2008
[4]手持式频谱分析仪嵌入式系统设计[D]. 涂志强.电子科技大学 2008
[5]基于DDS的频率特性测试仪的设计[D]. 杨焕峥.南京理工大学 2006
本文编号：3159038
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题的背景
1.2 嵌入式扫频仪的国内外发展现状
1.3 课题的意义
1.4 本文的主要工作内容与论文结构
1.4.1 本文的主要工作内容
1.4.2 论文结构
2 基于嵌入式的便携式扫频仪的系统设计
2.1 嵌入式便携式扫频仪总体概述
2.2 Intel Xscale PXA270 嵌入式主处理器
2.2.1 系统存储器接口
2.2.2 时钟和电源控制器
2.2.3 DMA 控制器
2.2.4 LCD 控制器
2.2.5 系统集成模块
2.2.6 多媒体通信接口
2.3 扫频仪硬件电路模块设计
2.3.1 基于FPGA 的接口逻辑模块
2.3.2 波形发生模块
2.3.3 波形采集模块
2.4 软件需求开发环境分析
2.5 本章小结
3 便携式扫频仪的嵌入式内核移植
3.1 嵌入式Windows CE 开发环境
3.1.1 嵌入式Windows CE 操作系统结构
3.2 交叉开发环境
3.2.1 Platform Builder
3.3 BOOTLOADER
3.3.1 写EBOOT 到flash 存储器中
3.3.2 配置EBOOT
3.4 便携式扫频仪的WinCE 系统的定制和剪裁
3.5 本章小结
4 扫频仪的流式驱动程序的设计
4.1 Windows CE 本机设备驱动程序
4.2 Windows CE 流式接口驱动
4.2.1 流式接口驱动程序的工作结构
4.2.2 流式接口驱动程序的实现原理
4.3 扫频仪流式接口驱动的开发
4.3.1 为扫频仪流式接口驱动程序选择前缀
4.3.2 为扫频仪流式接口驱动程序流式接口驱动DLL 所需的接口函数
4.3.3 编写扫频仪外接硬件DLL 的导出函数定义文件
4.3.4 编写扫频仪外接硬件驱动的注册表部分
4.4 扫频仪外接硬件驱动的运行
4.5 本章小结
5 扫频仪人机交互界面设计
5.1 基于嵌入式的便携式扫频仪软件设计的总体概述
5.2 扫频仪主界面设计
5.2.1 功能菜单
5.2.2 数据的传输
5.3 功能模块设计
5.3.1 波形发生功能模块
5.3.2 波形采集功能模块
5.3.3 扫频功能模块
5.4 本章小结
6 系统调试与测试
6.1 调试情况综述
6.2 嵌入式便携式扫频仪调试与测量
6.3 本章小结
7 结论与展望
参考文献
作者在读期间科研成果简介
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]频率特性测试仪的设计[J]. 伍玉,夏新凡. 电子设计工程. 2009(02)
[2]基于PXA270嵌入式系统在智能冰箱中的应用[J]. 顾能华,朱莉. 仪表技术. 2009(01)
[3]基于ARM和WinCE的车载导航系统设计[J]. 邹卫峰,陈和平,陈彬,张剑波. 单片机与嵌入式系统应用. 2008(08)
[4]基于ARM+FPGA的嵌入式数控系统[J]. 朱晓洁,舒志兵. 机床与液压. 2008(07)
[5]基于FPGA的扫频信号源的研究与设计[J]. 王全州,裴东,杨志民,罗宝龙,李军军. 现代电子技术. 2008(14)
[6]基于Intel PXA270的WinCE操作系统移植[J]. 张晶,李心广. 微计算机信息. 2008(14)
[7]基于WinCE的嵌入式系统注册表的研究[J]. 张建畅,陶会荣,王建超,张明路. 微计算机信息. 2008(14)
[8]基于WINCE&ARM9的液晶屏驱动设计[J]. 李真芳,王书茂,赵建军,迟瑞娟. 微计算机信息. 2008(14)
[9]基于FPGA的DDS信号发生器系统的设计[J]. 王本有,汪德如,苏守宝. 电子技术. 2008(04)
[10]WinCE5．0的USB Camera流接口驱动开发[J]. 李君懿,赵利,邹柏程. 单片机与嵌入式系统应用. 2008(04)
硕士论文
[1]通用信号源的研究及数字化实现[D]. 李腾蛟.重庆大学 2009
[2]基于PXA270的200MHz嵌入式数字荧光示波器系统设计[D]. 曾文献.北京邮电大学 2009
[3]基于ARM的便携式数字示波器的设计[D]. 崔小辉.吉林大学 2008
[4]手持式频谱分析仪嵌入式系统设计[D]. 涂志强.电子科技大学 2008
[5]基于DDS的频率特性测试仪的设计[D]. 杨焕峥.南京理工大学 2006
本文编号：3159038
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