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对于高采样率的示波器采样部分设计,本设计5G采样率的示波器,采用的AD芯片是e2v8A160Q,这块芯片共有4个核,每个核的采样率是1.25GHz,所以我们采用的是将1.25GHz移相的方法,将4个核拼接起来,组成了5GHz的采样率。
在进行设计之前,有几个概念要说清楚,示波器是有两个采样率的,一个是AD采样率,一个是液晶显示采样率。比方说我们采用的是800*600的液晶进行显示,如果说水平方向一共有16格的话,那每个格子一共有50个像素点,则液晶显示采样率就是=50/时基档位,而AD采样率=50*M*N/时基档位
其中M代表的是硬件抽点,N代表的是软件抽点。
当液晶显示采样率要大于AD采样率的时候,我们就要进行插值。
当液晶显示采样率要小于AD采样率的时候,我们就要进行抽点。具体插值和抽点的概念这里就不再重复了。
对于抽点这里有几点要进行强调的:一共要进行3次抽点,分别为数据流抽点,硬件抽点,软件抽点
所谓数据流抽点,指的是将输出的16路信号有选择性的选择路数,达到抽点的效果。
所谓硬件抽点指的是再存入FIFO之前进行的抽点,我们采用的方法是控制FIFO的写使能端比方说M抽1的话,我们就用一个计数器计数,当到达M值就打开写使能,通过这个方式实现硬件抽点。
而软件抽点指的是通过DSP送来一个查询信号,检测FIFO是否读满,如果读满,将FIFP数据读出,然后根据N值进行再抽点,存入DSP中,由于DSP中容量有限,一般只存入25个点。但与硬件抽点不同的是,其它的点数据不会丢弃掉,这样的话,我们在示波器上就可以将波形展开观察了。
根据示波器的时基表,我们来举几个例子,具体说说如何抽点的,比方说我们要进行数据流4抽点,硬件分别进行1,2,5,10,20抽点
数据流4抽点的话,我们可以选择16路信号中的ALL,ALH,AHL,AHH,四路信号,这样就已经完成了4路抽点,硬件1抽点就全部存入FIFO中
硬件2抽的话,选择ALL,AHL两路存入,就实现了2抽。 对于硬件5抽点,选择四路数据,分别延迟一个时钟信号进行存储就实现了5抽点。对于10抽的话,我们选择ALL,AHL两路,然后设置一个计数器,当计数器cnt=5的时候,将FIFO1写使能打开,当计数器cnt=10的时候,将FIFO2写使能打开。这样就实现了10抽。 |
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