根据提供的文件内容,我们可以提炼出以下知识点:
1. 数字示波器的市场需求与发展:
随着科学技术的快速发展,数字化管理的需求不断提高,进而要求工业控制技术进行创新。数字示波器是电子测试仪器中常用的一种,其发展已进入新的时代,能将传统操作转换成直观的图像,便于控制,并提高生产速率。
2. 数字示波器与模拟示波器的区别:
数字示波器与模拟示波器在技术上有所不同,模拟示波器依赖传统的电路技术将波形显示在示波管上,而数字示波器则将信号转换为数字形式存储,用数字技术进行处理和显示。
3. 单片机在数字示波器设计中的应用:
本文研究了基于单片机的数字示波器设计,单片机在这类设计中起到核心作用。单片机结合双CPU控制,可以实现数字示波器与计算机的相对独立运行,快速响应指令,并显示传输的波形。
4. 单片机数字示波器的工作原理:
数字示波器的内部工作原理涉及信号的放大、采样、A/D转换等过程,将模拟信号转换成数字信号进行存储和处理,最终通过显示器显示出来。
5. 基于单片机的数字示波器硬件设计:
数字示波器的硬件部分包括CRT显示器和A/D板。CRT显示器由CPLD控制器、RAM、ROM、89C52和视频放大器组成,实现彩色控制。A/D板由TLC5510转换器、RAM32K和运放器组成,通过特定程序控制信号的转换和存储。
6. 基于单片机的数字示波器软件设计:
软件设计包括89C52和M51程序的设计。其中89C52程序采用计算机嵌入式设计方案,显示器可以离线工作,89C52受M51程序直接控制。M51程序负责发送命令并控制89C52完成图形绘制和数据显示。
7. 硬件与软件的协同工作:
数字示波器的硬件和软件通过协同工作,通过双CPU控制,实现示波器的快速响应和精确显示,简化了电路设计,提高了工作效率。
8. 双CPU控制系统的应用:
在数字示波器设计中,采用双CPU控制,能有效实现工业控制系统的需求,使得数字示波器能够在一定程度上与计算机脱离,独立完成信号处理和波形显示。
9. 专业术语和参考文献:
文中涉及专业术语如CPLD控制器、RAM、ROM、A/D转换器等,以及参考文献标识,表明文章有相关的研究背景和理论支持。
10. 科研贡献和应用前景:
本文的研究对数字示波器的设计和优化具有一定的贡献,并且有望在工业控制等领域的实际应用中发挥作用,提升技术水平和经济效益。
以上知识点涵盖了基于单片机设计数字示波器的整个设计流程,包括设计背景、系统构成、工作原理、硬件和软件的设计方法、以及双CPU控制系统在工业控制中的应用等多方面的内容。通过这些知识点,可以更深入理解数字示波器的技术要求、设计挑战和应用前景。