专利名称：支持多种串行通讯协议解码功能的示波器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及示波器，尤其是涉及支持多种串行通讯协议解码功能的示波器。
背景技术：
示波器是一种通用的电信号测量仪器，它可以向用户直观地展示被测信号的波形信息等。目前市场上推出的示波器功能已经 不仅仅局限于向用户展示波形图样，或者对一些比较直观的波形特征(比如上升时间、突发脉冲宽度、周期性信号的频率等等)进行自动化分析。越来越多的示波器生产厂商，开始在其产品中加入了对波形特征的深入分析功能，比如现代化的数字示波器一般都具有基础的频谱分析功能。当前，普遍应用的电信号大致分为两种一种是模拟信号，对于这种示波器，上述提到的传统示波器的功能是比较便捷和有帮助的；但是，对于另外一种信号，即数字信号而言，传统的示波器无法直接显示出波形的编码信息，而编码信息对于数字信号的调试人员来说通常是非常重要的。所以，目前高端示波器逐渐引入了基于特定通讯协议的数字信号的触发和解码功能。但是，因为受到示波器通道数目的限制，目前的数字信号解码基本上局限于对串行信号进行分析。
发明内容本实用新型目的在于提供一种支持多种串行通讯协议解码功能的示波器。为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案本实用新型所述支持多种串行通讯协议解码功能的示波器，包括中央处理器，连接于所述中央处理器输出端的显示单元；中央处理器信号输入端通过串行总线处理单元与模拟信号调理单元的信号输出端连接。所述串行总线处理单元包括解码与触发单元，所述解码与触发单元的数据信号输入端与所述模拟信号调理单元和采样数据存储单元的输出端连接，并与数据帧信息存储单元通信连接；所述采样数据存储单元输入端通过A/D采样单元与所述模拟信号调理单元的信号输出端连接；所述数据帧信息存储单元输出端、采样数据存储单元输出端和解码与触发单元输出端分别与所述中央处理器信号输入端连接。根据用户需要，所述中央处理器输出端与存储单元输入端连接，用于将中央处理器中的数据帧信息保存至所述存储单元的存储介质中。本实用新型优点在于由于采用了独立于CPU的串行总线处理单元，且串行总线处理单元中，波形采集和串行解码并行执行，从而具备很高的数据帧捕获率；数据帧信息与原始波形数据可以实现精确对应。
图I是本实用新型的电路原理框图。图2是图I中串行总线处理单元的电路原理框图。
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型所述支持多种串行通讯协议解码功能的示波器，包括中央处理器，连接于所述中央处理器输出端的显示单元；中央处理器信号输入端通过串行总线处理单元与模拟信号调理单元的信号输出端连接。所述串行总线处理单元包括解码与触发单元，所述解码与触发单元的数据信号输入端与所述模拟信号调理单元和采样数据存储单元的输出端连接，并与数据帧信息存储单元通信连接；所述采样数据存储单元输入端通过A/D采样单元与所述模拟信号调理单元的信号输出端连接；所述数据帧信息存储单元输出端、采样数据存储单元输出端和解码与触发单元输出端分别与所述中央处理器信号输入端连接。根据用户需要，所述中央处理器输出端与存储单元输入端连接，用于将中央处理器中的数据帧信息保存至所述存储单元的存储介质中。本实用新型工作原理简述如下如图1、2所示，输入信号经过模拟信号调理单元处理后，传送至串行总线处理单 元，串行总线处理单元负责对串行信号依据所选择的通讯协议进行解码，在预设的触发条件到来时，将解码后数字化的数据帧信息以及捕获到的原始波形信息一起传送至中央处理器，中央处理器将其在显示单元显示；如果用户需要，中央处理器还可将数据帧信息保存至存储单元的存储介质上。解码与触发单元、A/D采样单元、数据帧信息存储单元、采样数据存储单元共同构成串行总线处理单元。模拟信号调理单元传送过来的信号分别送至解码与触发单元和A/D采样单元，这两个单元并行工作，同时对送入的信号进行处理A/D采样单元不断地采集并存储原始波形信息，并将其保存至采样数据存储单元；解码与触发单元依据所设定的串行通信协议，将模拟量转换为数字格式，同时记录与数据帧相关的结构特征比如区分帧头、数据字段还是校验字段等，形成数字化的数据帧信息，并将其保存至数据帧信息存储单元，在检测到用户所设定的串行信号事件发生时，将数据帧信息存储单元和采样数据存储单元中的数据进行锁存，并将其传送至中央处理器进行后续处理；数据帧信息存储单元和采样数据存储单元均采用双缓冲结构，所述锁存过程即内部双缓冲结构的切换过程。为了能够在显示单元中将数字化的数据帧信息与原始波形信息进行精确匹配，数据帧信息中的每一个数据元素均同时记录其位置信息，该位置信息描述了该数据元素对应于采样数据存储单元中原始波形数据中的起止位置。中央处理器在接收到所述原始波形和数据帧信息后，将原始波形信息绘制在显示单元屏幕的波形显示区域，同时利用数据帧信息中存储的每一个数据元素的位置信息，将其按比例显示在屏幕上的指定位置处。用户可以选择进入记录模式，在该模式下，屏幕不再显示波形信息，而是用来滚动显示数据帧信息；同时将数据帧信息保存至存储器单元，存储后的信息可以导出至计算机进行后续分析。
权利要求1.一种支持多种串行通讯协议解码功能的示波器，包括中央处理器，连接于所述中央处理器输出端的显示单元；其特征在于中央处理器信号输入端通过串行总线处理单元与模拟信号调理单元的信号输出端连接。
2.根据权利要求I所述支持多种串行通讯协议解码功能的示波器，其特征在于所述串行总线处理单元包括解码与触发单元，所述解码与触发单元的数据信号输入端与所述模拟信号调理单元和采样数据存储单元的输出端连接，并与数据帧信息存储单元通信连接；所述采样数据存储单元输入端通过A/D采样单元与所述模拟信号调理单元的信号输出端连接；所述数据帧信息存储单元输出端、采样数据存储单元输出端和解码与触发单元输出端分别与所述中央处理器信号输入端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种支持多种串行通讯协议解码功能的示波器，包括中央处理器，连接于所述中央处理器输出端的显示单元；中央处理器信号输入端通过串行总线处理单元与模拟信号调理单元的信号输出端连接。本实用新型优点在于由于采用了独立于CPU的串行总线处理单元，且串行总线处理单元中，波形采集和串行解码并行执行，从而具备很高的数据帧捕获率；数据帧信息与原始波形数据可以实现精确对应。
文档编号G01R13/02GK202770890SQ20122046274
公开日2013年3月6日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者张兴杰 申请人:郑州麦科信电子技术有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
