波形的采集存储与回放的系统设计.docx

摘要：随着电子技术的发展，数据采集技术也扮演着越来越重要的角色。从最初简单的波形发生器到现在数码及液晶显示，这些表明我们在波形采集存储方面需要更为稳定和方便的数字信号直接输入到液晶显示屏的直接显示，这样既简单又可以减少误差。

   本系统主要以单片机STM32103RX为控制的核心，实现了波形的采集，存储与回放功能。首先由芯片内ADC模数转换器采集波形信号，再由A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，并且输入到单片机中。与此同时，原先已经转化为数字信号的波形经过STM32自身内部的数模转换再次由数字信号转化为模拟信号，由单片机控制显示在液晶屏上。为实现波形的存储回放功能，本系统利用的是AT24C02掉电存储记忆芯片，用于掉电保存数据。整个过程中，按键控制及液晶屏显示，掉电芯片保存数据均来自STM32103RX的直接控制。

    之后的一系列测试表明，该设计运算速度明显提高,频率显示准确，可以实现快速读取。该系统可以实现对模拟带宽为10Hz～200KHz的模拟信号的波形好频率的实时显示。

关键词：STM32,采集,存储,回放，AT24C02

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1研究背景及意义-1

1.2研究现状与未来趋势-2

第二章  方案论证与选择-3

2.1设计主要内容-3

2.2主要技术参数指标-3

2.3方案选择-3

2.4采样方式选择-5

2.5双踪显示方式选择-5

2.6触发方式选择-5

2.7显示屏模块的选择-6

第三章  硬件设计-7

3.1系统设计的总框图-7

3.2电阻分压衰减电路模块-7

3.3电压放大电路模块-8

3.4STM32芯片复位电路模块-10

3.5STM32芯片晶振电路模块-11

3.6系统记忆电路模块-12

3.7STM32内部结构模块-14

3.8显示屏模块-16

3.9调试仿真下载接口电路-16

第四章  软件设计-18

4.1软件设计的目标-18

4.2主程序模块-18

4.2.1LCD模块子程序-19

4.2.2按键模块子程序-20

4.2.3存储处理子程序-20

4.2.4ADC模块子程序-21

第五章  设计的实现及测试结果-23

5.1组成元器件-23

5.2硬件的焊接-23

5.3测试设备和仪器-24

5.4测试方案以及结果-24

5.4.1测试方案-24

5.4.2测试结果-25

5.4.3数据分析以及产生误差的原因-26

结束语-27

参考文献-28

致  谢-29

附录A-30

附录B-31