福州大学至诚学院
本科生毕业设计（论文）
题 目： 手持式示波器的设计（硬件部分）
姓 名：张凌峰
学 号：210791272
系 别：信息工程系
专 业：电子科学与技术
年 级：2007级
指导教师：
年 月 日
独创性声明
本毕业设计（论文）是我个人在导师指导下完成的。文中引用他人研究成果的部分已在标注中说明；其他同志对本设计（论文）的启发和贡献均已在谢辞中体现；其它内容及成果为本人独立完成。特此声明。
论文作者签名： 日期：
关于论文使用授权的说明
本人完全了解福州大学至诚学院有关保留、使用学位论文的规定，即：学院有权保留送交论文的印刷本、复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅；学院可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后应遵守此规定。
论文作者签名： 指导教师签名： 日期：
手持式示波器的设计（软件部分）
摘要
示波器是电子测量中一种最常用的仪器，被广泛应用于各个领域。示波器分为数字示波器和模拟示波器。模拟示波器采用的是模拟电路（示波管，其基础是电子枪）电子枪向屏幕发射电子,发射的电子经聚焦形成电子束,并打到屏幕上。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束打中的点就会发出光来。 而数字示波器则是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。
本文主要完成了简易数字示波器的设计，包括硬件设计和软件设计两大部分。硬件设计上，信号波形采集采用的是A/D转换器ADc0832，转换时间为时间为32US。ADC0832是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小，兼容性，性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎，其目前已经有很高的普及率。控制器选用STC89C52。显示部分采用LCD12864液晶显示模块，具有简单易实现、显示效果好等优点。
Proteus仿真表明，该设计运算速度较快。频率显示准确，可以实现快速读取。该示波器可以实现对模拟带宽为0Hz～50Hz的模拟信号的波形好频率的实时显示。
关键词：单片机，实时采样，波形，频率
I
Design and Implement of Handheld oscilloscopes
Base on SCM
Abstract
An oscilloscope is electronic measurement instruments, the most commonly used widely applied in various fields. Digital oscilloscope and the oscilloscope is divided into analog oscilloscope. Analog oscilloscope with an analog circuit (CRT, which is based on the electron gun) emission electron gun to the screen, launch the electronic form by the focused electron beam, and hit the screen. The inner surface of the screen coated with fluorescent material, so that the electron beam of light hit to the point will be issued. The digital oscilloscope is the data acquisition, A / D conversion, software programming and a series of technologies created by the high-performance oscilloscope. General support for multi-level digital oscilloscope menu, the user can provide a variety of options, a variety of analysis functions. Some oscilloscopes can provide storage, to achieve the preservation and processing of the waveform.
This paper has completed the design of simple digital oscilloscopes, including hardware design and software design. The hardware design, the signal waveform sampling by 12 successive approximation of the A/D converter AD574A conversion time, for time is less than or equal to 25US conversion, precision 0.05%. Controller chooses STC89C52 and single-chip microcomputer, solve the two STC89C52 single-chip microcomputer, a commonly used oscilloscope shortage problem running speed. Waveform display part adopts LCD module is simple and easy to realize and shows good effect, etc. Frequency display part adopts is six digital display, simple tube.
Proteus simulation shows that the design speed increased significantly. Frequency display correctly, can achieve rapid read. This can make the oscilloscope bandwidth for 0.1~20KHz to simulate the analog signal waveform 20KHz frequency of good real-time display.
Keywords:SCM， Real-time sampling， waveform，frequency
II
目 录
第1章 绪论 ........................................................ 1
1.1 研究背景 ................................................ 1 1.2 研究意义 ................................................ 2 1.3 研究内容 ................................................ 2 1.4 论文组织 ................................................ 3
第2章 手持式示波器 ................................................ 5
2-1 数字示波器基本工作原理 ................................. 5 2-1 数字示波器系统设计 ..................................... 5
第3章 软件部分的设计和实现 ........................................ 8
3.1 系统软件设计 ........................................... 8 3.2 信号采集系统 .......................................... 14 3.3 信号显示系统 .......................................... 17
第4章 调试与仿真 ................................. 错误！未定义书签。 结论 .............................................................. 22 参考文献 .......................................................... 23 谢辞 .............................................................. 24 附录1 程序清单 .................................. 错误！未定义书签。
III