课程设计报告----通用示波器显示字符.docVIP

课 程 设 计 报 告 题 目: 通用示波器显示字符 学 院: 班 级: 学生（学号）: 学生（学号）: 日期: 2011 年 1 月 摘 要 阴极射线示波管是示波器的核心部件，它的内部有两对相互垂直的偏转板，称为偏转板和偏转板。当偏转板之间加电压时，电子束在荧光屏上作水平方向移动，移动的距离和成正比。当偏转板之间加电压时，电子束在荧光屏上作垂直方向移动，移动的距离与成正比。如果两个偏转板同时加电压，其中为与时间t成正比的线性电压（通常为锯齿波电压），为被观测的信号电压，则荧光屏上将显示以X-Y为坐标的波形即被测信号的波形。当锯齿波电压（又称扫描电压）的周期是被测信号的周期的整数倍N时，显示屏上将显示N个完整的波形。示波器的这一显示原理是示波器显示波形或字符的基础。数字存储示波器波形显示的基本原理：先用转换器将被测量信号数字化，并写入数字存储器，在需要显示时，再从存储器读出，经过转换器还原成模拟信号，送到示波管的偏转板。综合以上两种示波器的显示原理，我们可以实现以下通用示波器显示字符的功能：首先将要显示的字符人工转化为数字量，依次写入ROM的连续地址中。再通过计数器产生相应的地址，读出这些数字量，经过转换器转换为模拟量输入通用示波器，就能在显示屏上显示出设定好的字符。 关键词： 字符 数字化 ROM读写 D/A转换 通用示波器 显示字符目 录 一、课程设计目的 3 二、设计任务与要求 3 三、方案设计与论证 3 四、单元电路设计与参数计算 10 五、电路的安装与调试 12 六、遇到问题的解决方法 14 七、结论与心得 14 八、参考文献 15 通用示波器显示字符课程设计目的 掌握了解集成电路DAC0832的内部结构和工作原理，掌握D/A转换器的基本应用及滤除毛刺的措施；学会通用示波器上显示字符的电路设计方法；了解数字存储示波器的基本组成及其特点。 二、设计任务与要求 1、任务：设计在通用示波器上显示汉字的控制电路。 2、要求和指标： （1）使用示波器的X-Y方式显示汉字字符； （2）两个内容：0~9H数字字母、一句唐诗，内容自选； （3）人眼不易觉察闪烁； （4）分为两行显示方式---用按键选择。 三、方案设计与论证 课程设计要求设计在通用示波器上显示数字和汉字的实验电路图，结合数字存储示波器的显示原理：我们首先应该将要显示的字符人工转化为数字量，依次写入ROM的连续地址中。再通过计数器产生相应的地址，读出这些数字量，经过转换器转换为模拟量输入通用示波器，就能在显示屏上显示出设定好的字符。 以下是我们的三种电路方案：方案一：使用一片EPROM交替存储和 电路的组成框图 分析表明，我们的电路既要具有存储字符的功能，又要有转换功能。由此得到电路的组成框图如图1所示。 图1系统组成框图 其中，字符存储器的作用是存储所要显示字符的代码，可以采用EPROM存储器。例如显示字符“0”，字符代码形成过程如图2： 图2 字符“0”的代码生成存储单元中的代码如图3： 图3 ROM中存储的代码 字符显示电路设计 字符存储控制电路 字符控制电路如图4所示：其中EPROM存储要显示的字符代码，从000地址开始写入数字字符，从100地址开始写入汉字字符，有效字符占低八位；ROM的的单元存储的代码，的单元存储的代码；四片74LS161芯片级联成M计数器，共16位，其中低8位接入ROM低八位，提供读取数据的地址；计数器最高两位、接入ROM的、，使低位的有效数据能多次扫描，增加字符显示的延迟时间；、接地；另外加入了控制位和相应的转换电路，当为0时输出数字，并交替显示，为1时、输入为0，从100地址开始读取汉字字符并显示。 图4 字符存储控制电路 转换电路 转换电路的作用是将存储器中输出的代码转换成示波器的、放大器所需要的模拟量，如图5所示：由两片DAC0832芯片构成，ROM的输出接入转换器的输入；同时用选通转换器，当时，接Y放大器的转换器选通，向示波器输入的模拟量，当时，接放大器的转换器，想示波器输入的模拟量；放大器的作用是将转换得到的电流信号转换成电压信号；如果信号直流失调或者毛刺严重，应该再接一级滤波电路；为了使屏上得到稳定的波形，低位地址计数器的输入脉冲不能很高，因为受到DAC0832转换速率的限制，但是也不能太低，否则字符将不能连续显示。 图5转换电路 方案二 使用两片EPROM分别连续存储代码 由于方案一中控制电路部分通过74LS161计数器的最低位来控制两片DAC0832的片选段信号，来交替的选通两片DAC0832