一种数字示波器的微处理器硬件设计
作者: 时间:2010-10-18 10:42 来源:EDN
以太网接口连接示意图如图6所示:

图6 以太网接口连接示意图
本设计采用外接25M有源晶振为以太网收发器提供时钟输入,当配置为100Mbit/s的数据传输速率时,LAN8710提供给EMAC 25MHz的发送时钟TXCLK和接收时钟RXCLK;当配置为10Mbit/s的数据传输速率时,25MHz时钟输入经LAN8710内部PLL分频 10倍后得到2.5MHz的收、发数据时钟送给EMAC。发送数据总线TXD[3:0]和接收数据总线RXD[3:0]分别在发送时钟TXCLK和接收时钟RXCLK的上升沿被触发。当选择半双工工作模式时,网络冲突监测信号COL若检测到网络出现数据发送冲突,该信号会自动置位报警。载波感应信号CRS 在网络处于繁忙状态时,会自动置位并告知EMAC。若在接收的帧中发现错误,接收数据错误标志信号RXERR会置位,并持续一个或几个RXCLK时钟周期。
结论
本设计有以下优点:数据处理与系统控制同步执行;微处理器内部存储资源丰富,且采用二级缓存结构,系统响应速度快;外设资源丰富,提供了如USB接口、RS232接口和以太网接口等与PC机互联的接口,方便示波器上采集到的波形数据在PC机上实时处理和在线调试;外部存储器资源丰富,采用1Gbit 容量的DDR2 SDRAM作后级波形数据缓存区和显示数据缓存区,能够存储更多波形数据,观察到更多波形细节。由此可见,采用该示波器系统可大幅提高数字示波器的数据处理能力和波形捕获率,整机的响应速度也将上一个台阶。