stm32数字示波器的实物图:
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5.3.2 发挥部分测试
在发挥部分设计了利用 STM32内部的 DA进行循环输出模拟信号,预设值为输出正弦波、锯齿波、方波。并且最大值(Vmax) 、最小值(Vmin) 、峰峰值(Vpp) 、频率(Fre) 。 在测试的时候通过 D/A输出模拟信号经滤波后使用泰克示波器进行测量观察相关参数即:最大值、最小值、峰峰值、频率和占空比(方波) ,并且观察波形是否失真,在这里我们只是简单的测了点数据。
表 5.10 D/A输出方波测试
信号发生器的基本功能和测试结果基本满足预定所设计的要求。
6、总结与展望
本设计系统能够完成对周期信号和非周期信号的实时显示,由于采用 TFT(240*320)的 3.2 寸的屏幕,实现周期波形的左右平移,以及幅值的缩放,在一定的频率范围内,所显示的波形无失真,并对相关参数进行测量。 此外,利用 STM32 内部的 DA使用DMA循环触发,模拟输出正弦波、方波和锯齿波,相关参数满足预定设计的要求。
本设计所采用 STM32优势:
(1)应用 STM32 自带的 AD 转换模块,节省了通道的时间和空间设置以及外部的温度补偿。
(2)应用 STM32的内部资源 DMA等,使得系统资源得到优化。
当然在本设计中还有很多不足之处有待改进,还有许多功能有待拓展。在测量一些较高的频率时波形会发生失真,追究其原因,主要是 STM32 系统时钟限制了所采样的频率,若使用较高端的处理器如(ARM 9、ARM11 等) ,那么测量的精度会提高很多。
在模拟信号(任意波形信号)由示波器探头输入进来,由于输入信号的赋值不能确定预峰峰值(-5~5V) ,所以在信号输入进来后首先要对其信号进行调理变换,然后将输出信号满足范围后(0~2V) ,进行 A/D 采样转换,经 AD 转换后的数据被存入到内部 RAM 中,于此同时 ARM 处理器从 RAM 中读取出之前所保存的数据,进行数学的变换处理,包括对峰峰值、最大值和频率等的计算并将处理后的数据送入 TFT进行动态显示,在下一次AD采样数据到来时,刷新原有数据使得波形能够动态的变化,同时设置触摸屏上的菜单可以对系统进行操作,操作包括通道的选择(Ch1 , Ch2)、触发线(Trigger)、垂直刻度(Scale)、水平分度值(Time)、频率、波形显示(Display), 每 一 个菜单的选择是通过触摸相关触摸屏的区域控制的在软件部分和 GUI设计部分会逐步设置这方面需求。
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