Design av virtuelt USB-oscilloskop
Hele systemet tar i bruk en maskinvarestruktur basert på cache, lokal buss, høyhastighets DSP, etc. Det inneholder et komplett datainnsamlings- og prosesseringssystem, men det har også egenskapene til et testinstrument, som hovedsakelig gjenspeiles i analog forsterkning, gain kontroll og en rekke høyhastighets kontrollkretser; den lokale bussen er kjernen i datainnsamlingssystemet og utgjør systemet. Hver modul er koblet til den lokale bussen; cachen er delt inn i to kanaler, som er henholdsvis ansvarlige for oppstrøms og nedstrøms kommunikasjon mellom kommunikasjonsgrensesnittet og DSP. Kommunikasjonsgrensesnittet til datainnsamlingssystemet kan implementeres ved hjelp av ulike metoder, for eksempel IO-porten til PC-datamaskinen, minnevinduskartlegging, DMA, etc. I denne artikkelen brukes USB-grensesnittoverføringsteknologi for å oppnå formålet med å møte høyere kommunikasjonshastigheter.
Når de foreskrevne triggerbetingelsene er oppfylt, starter høyhastighetskontrollkretsen i datainnsamlingssystemet AD-omformeren. De konverterte dataene er i DSP. DSP-en beregner resultatene som kreves av PC-datamaskinen basert på algoritmen som er forhåndsinnstilt av PC-datamaskinen og lagrer dem i hurtigbufferen. , og gi PC-datamaskinen beskjed om å hente dataene. Etter at PC-datamaskinen har hentet dataene, starter den datainnsamlingen på nytt og venter på at utløserbetingelsen skal oppfylles igjen.
Kommunikasjonsprotokollen mellom datainnsamlingssystemet og PC-datamaskinen er en passiv protokoll. I maskinvaremodulen til det virtuelle instrumentsystemet er funksjonen fullført av pc-datamaskinen å gi et menneske-maskin grafisk grensesnitt og kontrollere datainnsamlingsarbeid. Ulike behandlingsalgoritmer kjøres i dsp. Når pc-datamaskinen initialiserer innhentingskortet, laster du i tillegg til å fullføre nødvendige registeroppdrag også kjøreprogrammet for dsp.
USB-teknologi for virtuelle USB-oscilloskop
USB-teknologien er foreslått basert på bruk av universell tilkoblingsteknologi for å oppnå enkel og rask tilkobling av periferiutstyr, for å lette brukere, redusere kostnader og utvide utvalget av periferiutstyr koblet til PC-er. Det gjør funksjonsutvidelsen av PC-er veldig enkel og kan maksimere Reduser brukerens etterspørsel etter datateknologi og gjør alle periferiutstyr til såkalte "fool"-enheter. USB-spesifikasjoner kan gi forskjellige alternativer for forskjellige ytelses-prisforholdskrav for å møte forskjellige systemer og komponenter og tilsvarende forskjellige funksjoner. De viktigste fordelene er som følger:
(1) Brukervennlighet for sluttbrukere;
(2) Bred anvendelighet;
(3) Synkron overføringsbåndbredde;
(4) Fleksibilitet.
USB-teknologien er åpen, en non-profit-spesifikasjon, og har mottatt omfattende industriell støtte. Det har blitt mye brukt i digitale bilder, telefontalesyntese, interaktiv multimedia, forbrukerelektronikk og andre felt.
Systemstruktur for virtuelt USB-oscilloskop
Strukturen til et komplett virtuelt instrumentsystem er generelt delt inn i fire lag:
1. Brukere av testadministrasjon bruker applikasjoner utviklet av produsenter av virtuelle instrumenter for å danne sitt eget sett med testinstrumenter. Dette er en av fordelene med virtuelle instrumenter. Det lar brukere enkelt bygge sine egne testinstrumenter i henhold til deres egne behov og stil.
2. Applikasjons-(program)utviklingslaget består av programvareutviklingsverktøy levert av produsenter, slik som NI (NATIONALINSTRUMENTS) sin LabVIEW-programvare og LabWindows/CVI-programvare. Brukere kan bruke denne typen programvare for dybdeutvikling for å utvide de originale funksjonene til instrumentet.
3． Instrumentdriverlaget er utviklet av produsenten og har ulike drivergrensesnitt for ulike typer instrumenter. For å gi brukerne praktiske og brukervennlige instrumentdrivere, etablerte 35 av verdens største instrumentselskaper, inkludert Tektronix, Hewlett-Packard og National Instruments, VXIplug&play-systemalliansen og lanserte VISA (Virtu-al Instrument Software Architecture). ) standard.
4． I/O-bussdriverlaget er utviklet av produsenter for å koble forskjellige typer faktiske instrumenter gjennom den samme standardbussen for å danne et komplett testsystem, for eksempel det mye brukte VXI-bussystemet (Open Measurement System).
