1、 1 基于双基于双MCUMCU的数字示波器的数字示波器 2 摘 要 数字示波器与传统的模拟示波器在工作方式上，区别很大，它是由 高速A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，然后送给单片机、DSP、ARM 等高速微型处理器，微处理器经过通过计算，重新在液晶屏绘出波形图， 以便于我们进行观测。它一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择， 多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处 理。 近年来，由于集成电子技术的迅速发展，A/D转换芯片的转换速度得 到大幅度提高，高速A/D转换器的价格也日趋下降，这样使得数字示波器 在性价比上，也得到巨大的提升。如今市场上有很多数字示波器已经做 成
2、手持式的，较小的体积，携带非常方便，而且其性能也是非常强大， 可以达到100MHz的采样频率，可以满足绝大部分用户的需求。而且现在 的数字示波器可以很容易的观测到频率很低的信号图像，这是模拟示波 器所不能实现的（模拟示波器在测量频率很低的信号时，只能看到一个 点在移动，无法看到整个波形变化）。 本数字示波器采用比较常用的高性价比芯片，采样频率与市场上的 数字示波器相比，低了很多，但用于平时的常用电路检测，音频电压测 试 等 还 是 够 用 的 。 该 示 波 器 采 用 的 新 一 代 的 增 强 型 8051 单 片 机 STC12C5A60S2作为微处理器，其运算速度是普通8051单片机的
3、812倍， 且指令系统与传统8051单片机完全兼容，使用该款单片机能够使该数字 示波器的采样频率更上一个台阶。基于A/D转换芯片的价格与电路设计的 简便，我选择了TLC0820这款高速A/D转换芯片，TLC0820是一款经过改进 的高速8位并行模数转换器，该芯片的A/D转换时间典型值为1.6s，最 大2.5s，之所以选择这款，最主要的原因是该器件无需外部时钟和附 加元件，这样使得外部电路简单很多。 3 ABSTRACT 4 目 录 1示波器的整体介绍1 1.1 模拟示波管示波器的介绍4 1.2 数字示波器的介绍7 1.3 数字示波器与模拟示波器的优缺点7 2硬件电路设计25 21 单片机选型27 2 2 程控放大电路27 23 AD 转换电路27 24 两单片机之间的通讯电路27 2 5 单片机外部输入电路27 2 6 液晶显示屏驱动电路27 2 7 其它部分电路27 2 8 原理图与 PCB 图27 3MCU 软件设计25 5 21 程序流程图27 22 单片机程序源代码
