选用高性能的FPGA芯片进行数据处理，充分利用PC的强大处理功能，配合LabView图形化语言开发的虚拟逻辑分析仪，其数据处理和传输速率大大提高，适用性极大增强，其显示、操作界面和低廉的成本较之传统的逻辑分析仪具有极大的优势和发展前景。
《USB2.0虚拟逻辑分析仪的设计与实现》一文主要介绍了如何利用现代技术改进传统逻辑分析仪，提升其实用性和成本效益。该设计采用高性能的FPGA芯片（Altera的Cyclone系列EP1C3）进行数据采集和处理，结合PC的计算能力以及LabView图形化编程环境，构建了一种高效、低成本的虚拟逻辑分析仪。
在传统的逻辑分析仪中，由于体积大、价格高、通道数有限以及数据处理能力的限制，其在实际应用中存在一定的局限性。而USB2.0虚拟逻辑分析仪则通过FPGA芯片实现了数据处理速度的提升，配合符合USB2.0规范的接口芯片CP2102，实现了与PC的高速通信。这一设计大大增强了系统的适用性，特别是在数据采集、传输、存储和显示方面，克服了传统逻辑分析仪的诸多瓶颈。
系统的工作原理是：PC通过USB接口向FPGA发送触发字和数据采集控制信息，启动数据采集。FPGA根据这些信息进行操作，同时，单片机（如PIC18F6620）与外部设备交互，产生门限电压。输入信号通过高速比较器与门限电压比较，确定信号状态。当满足触发条件时，FPGA设置触发标志，并记录触发位置。当达到预设的采集点数，FPGA向PC发送完成信号，PC读取数据并在界面上显示。
系统的核心部分是触发模块，包括采样时钟选择、触发电平设置和触发电路。采样时钟选择提供了多种频率源，满足不同应用需求。触发电平设置通过数模转换器设定阈值，触发电路则根据用户设置的触发模式（立即触发、顺序触发或并行触发）判断采样信号是否满足触发条件。
1. 立即触发：当上位机发送触发命令，FPGA立即开始采样，直到达到预设点数后停止，PC读取数据，触发点位置为0。
2. 顺序触发：允许设置8位序列触发，可根据通道选择并设置屏蔽位，提高灵活性。
3. 并行触发：将4个通道数据组合成一个16进制数，匹配8个4位触发字，非连续满足条件时产生触发信号，同样支持屏蔽位设置。
这种USB2.0虚拟逻辑分析仪的创新之处在于，它利用现代技术和软件平台，实现了高效率的数据处理和用户友好的操作界面，同时降低了成本，具有广阔的应用前景，尤其适用于电子竞赛和仪器仪表类项目。通过Verilog HDL等硬件描述语言实现的触发模块算法，进一步体现了现代数字系统设计的灵活性和可编程性。
