基于FPGA的简易数字示波器设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

数字示波器作为一种重要的电子测量仪器，在科学研究、工程调试、教育教学等领域有着广泛的应用。

相较于传统的模拟示波器，数字示波器具备波形存储、数字分析、数据传输等优势，功能更加强大，应用范围也更为广泛。

本选题旨在研究和设计一种基于fpga的简易数字示波器，探索利用fpga技术实现数字示波器核心功能的方法，并在此基础上构建一个功能相对简单、成本相对低廉的数字示波器系统，以期为相关领域的学习和应用提供参考。

2. 本选题国内外研究状况综述

数字示波器技术经过多年的发展，已经取得了长足的进步。

目前，国内外在数字示波器领域的研究主要集中在以下几个方面：高带宽、高采样率、高分辨率、多功能化、智能化等。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题研究基于fpga的简易数字示波器的设计与实现，主要研究内容包括：
1.系统需求分析与方案设计:分析简易数字示波器的功能需求和性能指标，确定系统总体方案，包括硬件架构、软件架构、功能模块划分等。

2.硬件电路设计:完成模拟信号采集电路、数据存储电路、显示控制电路等硬件电路的设计，并进行电路仿真验证。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和仿真验证相结合的方法，逐步推进研究工作。

1.理论分析:研究数字示波器的基本原理、系统架构和关键技术，分析简易数字示波器的设计需求和性能指标，查阅相关文献资料，学习和掌握fpga的相关技术知识。

2.实验研究:根据理论分析的结果，进行系统方案设计，选择合适的fpga芯片和外围电路器件，完成硬件电路设计和软件设计，并进行软硬件联合调试。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.简化设计，突出实用性:本研究旨在设计一款简易的数字示波器，重点关注核心功能的实现和成本的控制，以期为相关领域的学习和应用提供一种经济实用的选择。

2.基于fpga实现，提高灵活性:采用fpga作为核心器件，可以方便地进行系统功能的扩展和性能的提升，提高系统的灵活性和可配置性。

3.优化设计方案，提升性价比:在保证基本功能和性能的前提下，尽量简化系统结构，选择性价比高的器件，以降低系统成本。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]张凯,徐欣,张冬梅,等.基于fpga的无线数字示波器设计[j].仪表技术与传感器,2021(10):109-113.

[2]刘天宇,王坤,张宇,等.基于fpga的双通道数字示波器设计[j].电子技术应用,2021,47(04):89-93.

[3]李思佳,张志华,刘雨桐.基于fpga的简易数字示波器设计[j].电子测试,2020,39(21):11-13 17.