摘要：随着科技的发展，对测试系统的精确度、稳定性、成本等都提出更高的要求。示波器必须改变巨大笨重、读取数据慢、性能不稳定，造价高昂等特点。因此设计一个轻巧便携、性能稳定、读取速度快，性价比高的数字存储示波器是迫切需要的。

本文主要是基于FPGA的数字存储示波器的设计来进行研究和探讨，通过对模数转换以及信号采样的学习，分析了各种采样数据，频率测量等方法来验证设计的成果是否有效。系统硬件电路的设计主要采用信号采样模块、FPGA控制电路模块、人机交互模块等。系统软件设计采用EP4CE10F17C8型FPGA芯片作为控制器，然后使用Quartus II 13.0这个版本的开发环境，用原理图和Verilog HDL的输入方法完成FPGA的软件设计。实验测试结果表明该示波器可以实现对被测信号的采集、存储、测量、显示等功能。

总的来说，本次设计实现了基于FPGA的数字存储示波器设计。所实现的示波器的具有简单便携、可靠性高、性价比高等优点。可以在低成本数字示波器领域具有一定研究和应用价值。

关键词：示波器；FPGA：数据采集

目 录

摘 要

ABSTRACT

第一章 绪论..1

1.1 论文研究背景..1

1.2 国内外研究现状..2

1.3 课题意义与价值. 3

1.4 本章小结 ..3

第二章 系统原理与硬件设计.5

2.1模拟示波器原理5

2.2数字示波器原理 .5

2.3 系统电路设计 6

2.4 信号调理模块 .7

第三章 系统软件设计.8

3.1 基于FPGA的电路系统设计 8

         3.1.1 设计输入.9

        3.1.2 仿真验证9

        3.1.3 设计实现.10

        3.1.4 下载验证.10

3.2 高速AD采样及控制模块.11

3.3 高速FIFO模块..12

第四章 调试与验证14

4.1 硬件调试前的准备工作..14

4.2 三种耦合方式测试波..14

4.3 三种波形测试16

4.4 垂直灵敏度测试17

4.5系统误差测试..18

   4.6 本章小结.,18

第五章  结论.19

参考文献 20

致谢 22