基于SOPC系统的多功能虚拟仪器设计

以FPGA为基础,融入SOPC技术,实现了1种嵌入Nios Ⅱ软核的多用虚拟仪器实验样机,具有双通道示波器、信号发生器、频率特性测试仪等多种功能.它利用FPGA平台和模拟信号调理电路对信号进行采集和数据输出,采用USB总线与上位机通信,并由上位机进行数据处理和显示.采用LabWindows/CVI编写上位机软件,很方便...     

基于LabWindows／CVI虚拟示波器的设计与实现

本文在简要介绍虚拟仪器概念的基础上,首先介绍了数据采集卡的设计思想,然后充分利用软件开发平台,分功能模块完成了虚拟示波器的软件设计。最后连接数据采集卡与虚拟示波器完成了虚拟示波器系统的设计。通过仿真分析证明,设计实现的虚拟示波器基本完成了传统示波器的功能,可以通过数据采集卡完成真实信号的采集和处理,与传统示波器相比,该虚拟仪器的测量功能可以由用户根据需要扩展,且人机界面友好。     

数字存储示波器虚拟面板的设计

虚拟面板是运行在微型计算机上的一款应用程序。它由数据传输、数据分析处理模块和软面板3部分组成。它使用Labwindows／CVI开发,实现了直观易用的图形用户界面,并通过USB等多种总线实现了PC机与数字存储示波器间的双向通讯。虚拟面板扩展并增强了传统数字存储示波器在波形显示、计算、回放、打印,数据存储量及数据分析处理等方面的能力。该虚拟面板目前已作为功能扩展附件,在国产某型号数字存储示波器上实际应用,并受广大用户二致好评。     

基于SOPC的等精度数字频率计设计

提出了一种等精度数字频率计的SOPC实现方法。该方法的关键是从性能和成本的要求出发配置嵌入式Nios II软核的微处理器系统,实现了＂FPGA＋嵌入式微处理器＂的无缝结合。频率计各参数测量由FPGA逻辑实现,计算、控制与显示由微处理器系统实现,二者结合完成对频率、周期、占空比、脉宽的测量。测试结果表明,该频率计的测量精度高、稳定性好、成本低、体积小。验证了SOPC实现等精度频率计是一种行之有效的新方法。     

多功能虚拟示波器的研究与实现

介绍了虚拟仪器的概念和特点,研制开发了利用高速A／DMAX1002和双口RAMTDT7134实现的基于PC机ISA总线的双通道高速数据采集板及以LabWindows/CVI开发的应用软件,并组成一完整的虚拟示波器系统。     

基于LabWindows/CVI的虚拟仪器软件开发技术

结合一个虚拟数字示波器的设计与实现,介绍了虚拟仪器的基本概念,重点介绍了基于Lab-Windows/CVI平台的虚拟仪器软件开发方法和实现技术.     

基于单计数器控制采集存储的虚拟示波器的设计

本文开发虚拟数字存储示波器按照数字示波器原理设计信号调理电路和逻辑控制电路等硬件电路,并改进了数字示波器运用前置计数器和后置计数器控制触发点前后的采集样点数的方案,运用一个计数器实现了触发点前后的采集样点数的控制。虚拟数字存储示波器操作的界面,功能选择,参数测量和显示等功能运用虚拟仪器原理开发。开发的SJ-8002B虚拟数字示波器虚实结合,充分体现数字示波器的性能优势,很好地利用计算机的处理能力,运行稳定,节约资源,有利于研制和生产深度存储的数字示波器。     

基于SOPC的家居安防视频监控系统的设计

提出了以NiosⅡ软核处理器为核心,利用SOPC技术构建网络硬件平台,采用TCP/IP协议栈实现信息数据网络化传输的家居安防视频监控系统的设计方案。详细分析了系统的功能需求,确定了系统总体设计方案;对系统主要功能模块的设计、配置进行了分析,给出了部分电路的具体实现方法;提出了利用uClinux开放的TCP/IP协议代码实现信息数据网络化传输的方法,分析了图像采集部分的软件设计,给出了相应的设计流程。采用SOPC方案进行系统设计,充分利用了FPGA的可编程性,整个开发过程变得灵活方便;以嵌入式操作系统uClinux作为软件平台,图像的采集和网络传输更为稳定可靠。     

基于USB的虚拟示波器的设计

本文介绍了一种基于USB和DSP的虚拟示波器的设计，重点阐述了灵敏模转换（AD）和DSP与上位机通过USB接口两部分。     

基于NiosⅡ的数字信号源的SOPC设计

研究了基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的全数字通用信号源的SOPC设计与实现方法,阐述了该信号源的总体设计方案,重点介绍了FPGA中自定义组件的设计,信号发生模块的设计,给出了信号发生模块的顶层设计原理图及时序仿真结果。该信号源可以灵活地实现任意波形输出,并且输出频率稳定、准确,波形质量好和输出频率范围宽,具有很高的应用价值。采用SOPC方案进行系统设计,充分利用FPGA的可编程性,整个开发过程变得灵活方便。     

基于虚拟仪器的刚度自动测试系统设计

本文介绍了一种利用直流无刷电机对弹簧片刚度进行标定的自动测试系统,并结合虚拟仪器设计软件LabWindows／CVI实现了自动测试。针对系统中的测试参数设计出切实可用、界面友好的虚拟仪器控制面板,为测试过程中的数据分析和处理提供了有利的条件。经过实践证明,该标定系统具有标定速度快,效率高和精度好等优点。     

基于FPGA的手持式数字示波器的设计

针对传统示波器体积大、携带不便等问题,利用现场可编程门阵列（field programmable gate array,FPGA）强大的性能,研制一款基于FPGA的手持式数字示波器。系统以Altera公司FPGA为主控芯片组建逻辑控制电路,利用Quartus II开发工具以及Verilog HDL语言描述控制逻辑,实现时钟分配、采样缓冲、触发、测频、测幅等功能。用SOPC Builder构建Nios II软核处理器,通过C语言编程实现触摸控制、显示控制等功能。经过实验测试表明,该示波器系统工作稳定,具有较高的性能指标和实用性,在手持式数字示波器的研制方面有较好的参考价值。     

UPFC控制系统的SOPC设计

针对统一潮流控制器(UPFC)的物理模型控制系统实现时要求频率跟踪电网、幅值和相位连续可调的关键技术问题,采用可编程片上系统(SOPC)的设计方法,给出了UPFC物理模型控制系统的SOPC解决方案.阐述了其软硬件设计思想和方法,利用Altera公司的EDA开发工具Quartus Ⅱ,采用SPWM方法设计了一个基于Avalon总线接口的统一潮流控制器的IP核,给出了UPFC IP核的功能及其结构,对正弦波幅值和相位设置、正弦波寻址、数据查找及幅值计算等子模块进行了详细描述,并利用Simulator和嵌入式逻辑分析仪SignalTap Ⅱ进行了仿真验证.UPFC的SOPC解决方案使其整体性能大幅度提高.     

基于PXI总线的惯导平台自动化测试系统设计

通过对惯导平台测试系统的现状分析,提出了一套基于PXI总线的惯导平台自动化测试系统理想设计方案,确定了系统的硬件组成;设计了＂三化＂结构的测试软件。该系统采用先进的虚拟仪器技术与模块化、通用化、系列化的软件架构,成功解决了系统的可扩展性和可移植性,实现了测试设备的自动化、小型化和便携性,提高了系统的测试精度、测试速度。与传统的惯导平台测试系统相比,该系统具有技术先进、功能全面、数据处理能力强大等优势,为惯导平台测试人员提供了极大的便利,大大减轻了操作者的烦琐劳动。     

基于LabWindows/CVI技术的Logist方程虚拟混沌白噪声发生器设计

本文利用虚拟仪器软件LabWindows/CVI设计出一个基于Logist方程的混沌白噪声发生器,进而由LabWindows/CVI驱动数据采集卡输出混沌白噪声信号,最后利用系统的自检功能评估该虚拟混沌白噪声发生器所产生的白噪声信号的性能.与传统的白噪声信号发生器相比,本文设计的虚拟白噪声发生器具有参数调节方便、易实现、可靠度高等优点.