📡 从零搭建数字示波器

30章 · 硬件+FPGA+STM32
🧪 友好 v1.0
01认识数字示波器
  • 核心指标
  • 带宽/采样率
  • 基本结构
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02项目规划与器件选型
  • 功能定义
  • STM32 vs FPGA
  • ADC/屏幕选型
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03开发环境搭建
  • Keil MDK
  • STM32CubeMX
  • Vivado简介
03.html
04硬件设计基础
  • 立创EDA入门
  • 电源电路
  • 时钟电路
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05模拟前端电路设计
  • 阻抗匹配
  • 衰减/增益
  • 偏置/钳位
05.html
06ADC采样电路设计
  • 数据手册解读
  • 采样时钟
  • 参考电压
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07FPGA逻辑设计入门
  • Verilog基础
  • 模块化设计
  • 时钟域同步
07.html
08FPGA数据采集模块
  • ADC接口逻辑
  • FIFO缓存
  • 跨时钟域
08.html
09FPGA触发模块设计
  • 上升/下降沿
  • 预触发/后触发
  • 自动/正常/单次
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10FPGA数据处理模块
  • 抽取降采样
  • 插值算法
  • 波形平滑
10.html
11FPGA显示驱动模块
  • LCD驱动时序
  • 帧缓存
  • 像素绘制
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12STM32主控程序设计
  • 系统初始化
  • 外设配置
  • 任务调度
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13STM32与FPGA通信
  • SPI协议
  • 命令解析
  • 双口RAM
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14人机交互设计
  • 按键消抖
  • 编码器旋钮
  • 菜单系统
14.html
15波形显示算法
  • 点阵映射
  • 网格坐标
  • 余晖效果
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16测量功能实现
  • 电压测量
  • 时间测量
  • 光标测量
16.html
17数学运算功能
  • 加/减/乘
  • FFT频谱
  • 数学通道
17.html
18自动设置功能
  • 自动量程
  • 自动时基
  • 自动触发电平
18.html
19波形存储与回放
  • SD卡保存
  • 文件格式
  • 回放缩放
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20USB通信与上位机
  • 虚拟串口
  • SCPI命令
  • PyQt5上位机
20.html
21PCB设计入门
  • 原理图转PCB
  • 布局布线
  • 地平面分割
21.html
22PCB设计进阶
  • 高速信号布线
  • 模拟数字分区
  • 终端电阻
22.html
23焊接与调试
  • 焊接技巧
  • 电源上电测试
  • 时钟验证
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24系统联调
  • ADC采样测试
  • FPGA逻辑验证
  • 通信调试
24.html
25校准与精度提升
  • 垂直增益校准
  • 水平时基校准
  • 探头补偿
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26外壳设计与3D打印
  • 结构设计
  • 散热孔布局
  • 3D打印装配
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27性能测试与对比
  • 带宽测试
  • 噪声测试
  • 与商用对比
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28常见问题与故障排除
  • 无波形显示
  • 触发不稳定
  • 测量值偏差
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29功能扩展与升级
  • 逻辑分析仪
  • 信号发生器
  • WiFi远程
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30项目总结与展望
  • 项目回顾
  • 开源社区
  • 学习方向
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