麻旭东　邵水忠　田英

摘 要：简易虚拟示波器可以将用户转换后的数据与其相连接，并使数据还原。保证在数据正确的前提下提升了系统的便携性，且转换后的数据不需要经过8051内核，极大地提高了传输速度，减少了设计的复杂性。探讨了简易虚拟示波器的总体设计思想和相应的软、硬件设计。

关键词：简易虚拟示波器；VB；电路设计；数据采集

中图分类号：TM935.3 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）13-0002-02

本文主要研究通过采样保持和A/D转换电路时对模拟信号进行采集，并转换成数字信号，再通过USB接口把转换、处理后的数据传输到计算机上，并利用已经在计算机上完成的简易虚拟示波器将采集转换后的数据处理、还原。

1 总体设计

拟采用的数据采集处理系统的硬件构成为：保持电路、ADC、USB控制芯片CY7C68013和USB接口，如图1所示。

USB 主从系统结构的层次关系如图2所示。

2 硬件设计

2.1 硬件电路的设计

硬件电路主要是由模拟—数字转换部分、USB接口控制电路、USB接口部分、芯片电源转换部分组成。各部分的设计采用如下芯片：接口芯片采用Cypress公司的CY7C68013芯片；模拟—数字转换芯片采用MAXIM公司的MAX153；采用TEXAS INSTRUMENTS 公司的70351为CY7C68013供电，采用ATMEL公司的24C64作为CY7C68013的掉电程序保护芯片。

本设计中USB与主机间的数据传输采用的是批量传输。CY7C68013采用的是GPIF主控模式。编程是根据需要进行的，不需要CPU的干预，系统结构框图如图3所示。

由于GPIF的运算速度比FIFO快得多，因此，其时序信号具有较高的编程分辨率。因为CY68013芯片是一个以“软件”为主的架构，其中的 8051 程序代码与数据存放在内部的 RAM 中，且主机可通过 USB 总线加载程序代码和数据。……