CN102109540B - 一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器及其等效采样点的设置方法 - Google Patents

Abstract

一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器及其等效采样点的设置方法，比较一个新数据地址对和一个旧数据地址对，当两者的数据不同，且差值小于一个预定值时，在光栅显示器上，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置为新采样点，将所述的旧数据地址对所对应的像素、及该像素和所述的新采样点之间的像素设置为辅助采样点。本发明利用采样数据的抖动特性、建立由所述的新采样点和辅助采样点连接形成的小竖线，并利用所述的小竖线和高速刷新显示波形轨迹时产生的视觉滞留现象，使用户看到光栅显示器的两个不同列上的采样点具有相互连接的关系。本发明不仅具有简单、易于实现的特点，且可以更加逼真地建立两个相邻采样点之间的连接关系。

Description

一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器及其等效采样点的设置方法

技术领域

本发明的一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器及其等效采样点的设置方法涉及到以波形显示方式表示被测电变量的测量设备领域，特别是涉及到了具有等效采样功能的数字示波器领域。

背景技术

数字示波器是常用的测量设备，它利用模数转换电路实现对输入的模拟电压信号的数字采样，再将数字采样结果保存在数据采集存储器中用于进一步的数据处理和以波形方式显示。

数字示波器实现波形采样的方法主要有两种，实施采样和等效采样。

其中，实时采样主要依托于等时间间隔的快速采样记录技术，可以响应一个触发信号而记录全部的波形，实时采样特别适用于非周期性变化的信号测量。

等效采样是一种适用于测量周期性变化信号的测量方法，包括顺序采样和随机采样两种等效采样方式，可以测量具有较高频率的信号。无论选用其中的那种等效采样方法，其基本原理均是相同的，即，在不同的信号测量周期对被测信号进行采样，然后利用采集到的采样点数据相对于触发事件的时间间隔，重新排列这些采样点数据、构成被测信号的等效波形。在所述的等效波形中，每个等效采样点均由所述的采样点数据构成。

在示波器显示等效波形的全部等效采样点时，其光栅显示器的横坐标方向的不同的像素对应着等效采样点的等效采样时间，屏幕的纵坐标方向，不同的像素对应着等效采样点的不同幅值。

利用等效采样方法构成被测波形的等效波形时，往往会遇到两个紧邻的采样点之间的距离有远有近的情况，比如，参见图1，在由采样点101、102、103、104、105、106、107构成的波形100中，对于采样时间相邻的两个采样点101、102而言，两者相距的距离较近，而对于采样时间相邻的另两个采样点105、106而言，两者的距离却较远，对于另两个采样点106、107，两者相距的距离就更远了。

为了使波形100看起来是一个连续的波形，而不是一个个离散的、相互毫无关联的采样点，常常需要将相距一定距离的两个采样点连起来，比如名称为《RECONSTRUCTION OF MULTI-PHASE SIGNALS FROM REPETITIVE SAMPLES》的美国专利US6188966就揭示了一种用于连接两个采样点的方法。

但，在现有技术中，将两个采样点连接起来是一件计算量很大的事、往往需要计算该采样点的前后多个采样点数据后，方能判断是否有必要将这个采样点与其他采样点连接起来。

发明内容

本发明的一个目的在于克服现有技术存在的计算量大的问题，提供一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器。

所述的一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器，具有一个数据地址对缓冲存储器、一个轨迹存储器和一个光栅管理器；

所述的数据地址对缓冲存储器用于提供一个包括一个数据和一个地址的新数据地址对，所述的新数据地址对的地址与所述的光栅显示器的一个特定列对应，所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个像素对应；

所述的轨迹存储器用于对应所述的新数据地址对的地址，提供一个旧数据地址对，使所述的旧数据地址对的地址与所述的新数据地址对的地址对应，所述的旧数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个旧采样点对应；

所述的光栅管理器用于对应所述的新数据地址对的地址，计算所述的新数据地址对的数据与所述的旧数据地址对的数据的差值，并判断所述的差值是否大于等于一个预定值；

在所述的差值大于等于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点；

在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据不相同，且所述的差值小于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样 点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点。

在本发明所述的示波器中，所述的光栅管理器还可以用于在将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点时，将所述的新采样点和所述的辅助采样点之间的其他像素设置为辅助采样点。

在本发明所述的示波器中，所述的轨迹存储器还可以用于对应所述的新数据地址对的地址，指示所述的光栅显示器的特定列上是否具有旧采样点；

所述的光栅管理器还可以用于对应所述的新数据地址对的地址，判断所述的光栅显示器上的特定列上是否具有旧采样点，在没有所述的旧采样点时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新的采样点。

在本发明所述的示波器中，所述的光栅管理器还可以用于在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据相同时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点。

本发明所述的示波器利用等效采样数据的具有抖动性的特性、依据同一采样时刻的先后两个采样点数据的差值，在光栅显示器的对应列上建立由所述的两个采样点连接形成的小竖线，并利用所述的小竖线和高速刷新显示波形轨迹时产生的视觉滞留现象，使用户看到光栅显示器的两个不同列上的采样点具有相互连接的关系。本发明不仅具有简单、易于实现的特点，且可以更加逼真地建立两个采样点之间的连接关系。

本发明的又一个目的在于克服现有技术存在的计算量大的问题，提供一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器的等效采样点设置方法。

所述的一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器的等效采样点设置方法，具有一个第一步骤、一个第二步骤和一个第三步骤；

所述的第一步骤包括：提供一个包括一个数据和一个地址的新数据地址对，所述的新数据地址对的地址与所述的光栅显示器的一个特定列对应，所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个像素对应；

所述的第二步骤包括：对应所述的新数据地址对的地址，提供一个旧数据地址对，使所述的旧数据地址对的地址与所述的新数据地址对的地址对应，所述的旧数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个旧采样点对应；

所述的第三步骤包括：对应所述的新数据地址对的地址，计算所述的新数据地址对的数据与所述的旧数据地址对的数据的差值，并判断所述的差值是否大于等于一个预定值；

在所述的差值大于等于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点；

在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据不相同，且所述的差值小于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点。

在本发明所书的方法中，所述的第三步骤还可以包括：在将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点时，将所述的新采样点和所述的辅助采样点之间的其他像素设置为辅助采样点。

在本发明所书的方法中，所述的第二步骤还可以包括：对应所述的新数据地址对的地址，指示所述的光栅显示器的特定列上是否具有旧采样点；

所述的第三步骤还包括：对应所述的新数据地址对的地址，判断所述的光栅显示器上的特定列上是否具有旧采样点，在没有所述的旧采样点时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新的采样点。

在本发明所书的方法中，所述的第三步骤还可以包括：在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据相同时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点。

本发明所述的方法利用等效采样数据的具有抖动性的特性、依据同一采样时刻的先后两个采样点数据的差值，在光栅显示器的对应列上建立由所述的两个采样点连接形成的小竖线，并利用所述的小竖线和高速刷新显示波形轨迹时产生的视觉滞留现象，使用户看到光栅显示器的两个不同列上的采样点具有相互连接的关系。本发明不仅具有简单、易于实现的特点，且可以更加逼真地建立两个采样点之间的连接关系。

本发明的又一个目的在于克服现有技术存在的计算量大的问题，提供又一种等效采样点的设置方法。

所述的一种等效采样点的设置方法，用于具有光栅显示器的数字示波器，包括如下步骤：

A.提供一个由一个数据和一个地址构成的数据地址对，所述的数据地址对的地址与所述的光栅显示器的一个特定列对应，所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个像素对应；

B.对应所述的数据地址对的地址，计算所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据的差值，并判断所述的差值是否小于一个预定值，在所述的差值大于等于所述的预定值时，执行步骤C，在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据不相同，且所述的差值小于所述的预定值时，执行步骤D；

C.重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点；

D.重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点。

在本发明所书的方法中，在所述的步骤D中，当所述的新采样点和所述的辅助采样点之间还具有其他像素时，还可以将所述的新采样点和所述的辅助采样点之间的全部像素设置为辅助采样点。

在本发明所书的方法中，所述的步骤A和步骤B之间还可以包括一个判断步骤E，在此步骤中，首先判断所述的光栅显示器的特定列上是否具有旧采样点，如果所述的光栅显示器的特定列上存在所述的旧采样点时，则执行步骤B，否则执行步骤C。

在本发明所书的方法中，所述的步骤B还可以包括：在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据相同时，执行步骤C；

本发明所述的方法利用等效采样数据的具有抖动性的特性、依据同一采样时刻的先后两个采样点数据的差值，在光栅显示器的对应列上建立由所述的两个采样点连接形成的小竖线，并利用所述的小竖线和高速刷新显示波形轨迹时产生的视觉滞留现象，使用户看到光栅显示器的两个不同列上的采样点具有相互连接的关系。本发明不仅具有简单、易于实现的特点，且可以更加逼真地建立两个采样点之间的连接关系。

附图说明

图1所示为波形100上的各个采样点的分布情况说明图。

图2所示为本发明的优选实施例所选用的示波器200的结构组成说明图。

图3所示为本发明的优选实施例所选用数据处理步骤300的流程说明图。

图4所示为在光栅显示器208上设置所述采样点的方法的一个示意图。

图5所示为在光栅显示器208上设置所述采样点的方法的又一个示意图。

图6所示为在光栅显示器208上设置所述采样点的方法的又一个示意图。

图7所示为在光栅显示器208上设置所述采样点的方法的又一个示意图。

图8所示为在光栅显示器208上设置所述采样点的方法的又一个示意图。

图9所示为本发明的优选实施例的一个显示效果说明图。

图10所示为本发明的优选实施例的又一个显示效果说明图。

图11所示为本发明的优选实施例的又一个显示效果说明图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明所述的可以在光栅显示器中设置等效采样点的示波器及设置等效采样点的方法，下面结合附图介绍本发明所选用的优选实施例。

本发明所选用的优选实施例采用了数字示波器200，参考图2，数字示波器200包括一个A/D转换模块201、一个触发模块202、一个采集存储器203、一个缓冲存储器204、一个过程控制器205、一个轨迹存储器206、一个光栅显示器208。

其中，A/D转换模块201用于对输入的模拟电压信号S进行数字采样，每次采样得到的数据以数据和地址相互对应的方式保存在采集存储器203中，形成一个数据地址对。每个所述的数据地址对均由一个数据和一个地址组成，其中，数据地址对的数据对应为数据采集后得到的数值，数据地址对的地址反映了获取该数值的数据采集时间，即相对于触发事件的数据采集时间，或称为相对于触发事件的时间间隔。

触发模块202用于根据触发条件监测输入模拟电压信号S，将满足触发条件的事件传递给过程控制器205，

过程控制器205用于在触发模块202输出触发事件后，从采集存储器203中读取一组数据地址对，并依据其中每个数据地址对的地址，将这组数据地址对保存在缓冲存储器204中。

在本实施例中，缓冲存储器204具有与所述的光栅显示器208的横轴方向的像素相对应的数据存储地址，每个地址上保存的不同数据对应光栅显示器208的纵轴方向的不同像素。

在缓冲存储器204中保存所述的数据地址对时，过程控制器205将依据该数据地址对中的地址选择保存位置，即依据该数据的采集时间相对于触发事件的时间间隔选择保存位置，使该数据地址对的数据的保存地址与光栅显示器208的一个特定列对应，从而形成一个新的数据地址对。这里所述的光栅显示器208的一个特定列即为光栅显示器208横轴方向的一个像素所对应的纵列，所述的新的数据地址对的数据与光栅显示器208的所述的特定列上的一个像素相对应，即与光栅显示器208纵轴方向的一个像素相对应。

在缓冲存储器204中，对应缓冲存储器204的每个地址均具有一个使能信号线，当对应的地址上保存有数据地址对时，与之对应的使能信号线将被设置为有效。当对应的地址上没有保存数据地址对时，该使能信号线被设置为无效，因此，通过检查所述的使能信号线是否被设置为有效，可以判断其所对应的存储地址上是否保存有数据地址对。

在本实施例中，示波器200还具有一个轨迹存储器206，轨迹存储器206具有与所述的光栅显示器208的横轴方向的像素相同的数据存储地址，每个地址上保存的数据与光栅显示器208纵轴方向的一个像素相对应。轨迹存储器206用于保存光栅显示器208的当前采样点的数据，即，轨迹存储器206中保存的数据地址对与光栅显示器208的当前显示的采样点一一对应。

在本实施例中，过程控制器205还用于逐一读取缓冲存储器204中保存的数据地址对。每在过程控制器205从缓冲存储器204中读取到一个新数据地址对时，还对应该新数据地址对的地址，从轨迹存储器206中读取相应的数据，然后计算比较所述的两个数据之间的差值，判断所述的差值是否小于一个预定值。由于，轨迹存储器206中保存的数据地址对与光栅显示器208的当前显示的采样点一一对应，因此，过程控制器205计算比较所述的两个数据的差值时，实际是在对应相同的地址，计算和比较新采集到的采样点数据的与光栅显示器208的显示的旧采样点数据的差值。

在本实施例中，光栅显示器208选用的像素为400×700，即光栅显示器208的横轴方向的宽度为700个像素，纵轴方向的高度为400个像素。缓冲存储器204中用于保存数据地址对的地址分别对应光栅显示器208横轴方向的700个像素，每个地址中保存的数据分别对应纵轴方向的400个像素。同样，轨迹存储器206中，用于保存数据地址对的地址分别对应光栅显示器208横轴方向的700个像素，每个地址中保存的数据分别对应纵轴方向的400个像素。

在本实施例中，示波器200的带宽为1G、等效采样率为100G、示波器200的显示屏208的纵横像素比为400×700，所述的预定值对应等于Vamp/43，其中Vamp表示可以测量的最大幅值。为了便于说明，在本实施例中，首先假定显示屏208的屏幕全部用于波形显示，此时，所述的预定值也可以换算为像素值，该数值约等于9个像素。

在本实施例中，在计算和比较新采集到的采样点数据与光栅显示器208显示的旧采样点数据的差值时，当所述的差值大于或等于所述的预定值时，将所述的两个采样点看作不相关联的采样点，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，重新设置光栅显示器208的对应列上的像素，并在光栅显示器208上，仅使该数据地址对的地址和数据所对应的列上的像素呈现为一个采样点；同时，过程控制器205还根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，将其所对应的数据保存在轨迹存储器206的对应地址中，使轨迹存储器206的对应地址上保存了与所述的光栅显示器208的对应列上的采样点相对应的数据。作为举例说明，过程控制器205执行完上述操作后，还检查所述的地址是否为缓冲存储器204的终地址，判断是否读取完缓冲存储器204中保存全部数据。在判断没有读取完缓冲存储器204中保存全部数据时，过程控制器205就开始读取缓冲存储器204下一地址所对应的使能信号线，判断该地址 上是否保存有数据。在判断已经读取完缓冲存储器204中保存全部数据后，过程控制器205将会等待触发模块202输出新的触发事件，在触发模块202输出新的触发事件后，过程控制器205将再次从采集存储器203中读取一组数据地址对，并再次依据其中每个数据地址对的地址，将这组数据地址对保存在缓冲存储器204中。

在本实施例中，在计算和比较新采集到的采样点数据与光栅显示器208显示的旧采样点数据的差值时，当所数的两个数据不相同、且所述的差值小于所述的预定值时，将所述的两个采样点看作相互关联的采样点，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，重新设置光栅显示器208的对应的列上的像素。在光栅显示器208的对应列上，使来自缓冲存储器204的数据地址对的数据所对应的像素呈现为新的采样点，使来自轨迹存储器206中的数据地址对的数据所对应的像素呈现为辅助采样点。并，在所述的差值小于所述的预定值、且所述的差值大于2个像素的情况下，即，在上述的采样点和辅助采样点之间还存在有其他像素的情况下时，过程控制器205还将所述的采样点和所述的辅助采样点之间的各个像素均设置为辅助采样点。同时，过程控制器205还根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，将其所对应的数据保存在轨迹存储器206的对应地址中，使轨迹存储器206的对应地址上保存了与所述的光栅显示器208的对应列上的采样点相对应的数据。作为举例说明，过程控制器205执行完上述操作后，还检查所述的地址是否为缓冲存储器204的终地址，即判断是否读取完缓冲存储器204中保存全部数据。在判断没有读取完缓冲存储器204中保存全部数据时，过程控制器205就开始读取缓冲存储器204下一个地址上的数据。在过程控制器205读取下一个地址上的数据时，还可以先读取其所对应的使能信号线，判断该地址上是否保存有数据。在判断已经读取完缓冲存储器204中保存全部数据后，过程控制器205将会等待触发模块202输出新的触发事件，在触发模块202输出新的触发事件后，过程控制器205将再次从采集存储器203中读取一组数据地址对，并再次依据其中每个数据地址对的地址，将这组数据地址对保存在缓冲存储器204中。

在本实施例中，在计算和比较新采集到的采样点数据与光栅显示器208显示的旧采样点数据的差值时，如果两个数据相同，过程控制器205就根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，重新设置光栅显示器208的对应列上的像素，并在光栅显示器208上，仅使该数据地址对的地址和数据所对应的列和 列上的像素呈现为一个采样点；同时，过程控制器205还根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，将其所对应的数据保存在轨迹存储器206的对应地址中，使轨迹存储器206的对应地址上保存了与所述的光栅显示器208的对应列上的采样点相对应的数据。作为举例说明，过程控制器205执行完上述操作后，还检查所述的地址是否为缓冲存储器204的终地址，判断是否读取完缓冲存储器204中保存全部数据。在判断没有读取完缓冲存储器204中保存全部数据时，过程控制器205就开始读取缓冲存储器204下一地址所对应的使能信号线，判断该地址上是否保存有数据。在判断已经读取完缓冲存储器204中保存全部数据后，过程控制器205将会等待触发模块202输出新的触发事件，在触发模块202输出新的触发事件后，过程控制器205将再次从采集存储器203中读取一组数据地址对，并再次依据其中每个数据地址对的地址，将这组数据地址对保存在缓冲存储器204中。

作为一个举例说明，为了加快数据的处理速度或其他的考虑，在计算和比较新采集到的采样点数据与光栅显示器208显示的旧采样点数据的差值时，如果两个所述的数据相同时，过程控制器205也可以是采用不处理缓冲存储器204的所述的数据地址对的方法。即当两个数据相同时，保留光栅显示器208的对应地址上的原有的旧采样点，同时也保留轨迹存储器206的对应地址上的数据。

作为一个举例说明，过程控制器205是通过点亮光栅显示器208上的一个指定的像素的方法，将该指定的像素设置为光栅显示器208上的一个采样点或辅助采样点。

作为又一个举例说明，过程控制器205在光栅显示器208的对应列上设置采样点之前，还可以对所述的采样点所对应的数据地址对进行多种其它内容的数据处理，比如依据数据地址对出现的概率、数量或数据刷新时间间隔，或两个相邻的数据地址对的数据跳变距离，对所述的采样点所对应的数据地址对进行矢量化处理、亮度或色彩的权重计算处理、亮度或色彩的映射处理、压缩处理或存储处理等。

作为一个举例说明，过程控制器205在光栅显示器208的对应地址上设置采样点和辅助采样点时，还可以对所述的采样点和辅助采样点采用不同的矢量化处理、亮度或色彩的权重计算处理方案。

在本实施例中，过程控制器205在逐一读取缓冲存储器204中保存的数据 地址对之前，还首先通过与该地址对相对应的使能信号线判断该地址上是否保存有数据，当，该使能信号为有效时，过程控制器205继续读取该地址中保存的数据，如果该地址为无效时，过程控制器205则还检查所述的地址是否为缓冲存储器204的终地址，判断是否读取完缓冲存储器204中保存全部数据。

在判断没有读取完缓冲存储器204中保存全部数据时，过程控制器205就开始读取缓冲存储器204下一地址所对应的使能信号线，判断该地址上是否保存有数据。

在判断已经读取完缓冲存储器204中保存全部数据后，过程控制器205将会等待触发模块202输出新的触发事件，在触发模块202输出新的触发事件后，过程控制器205将再次从采集存储器203中读取一组数据地址对，并再次依据其中每个数据地址对的地址，将这组数据地址对保存在缓冲存储器204中。

在本实施例中，过程控制器205由FPGA器件构成。缓冲存储器204和轨迹存储器206是FPGA器件内部的存储器构成。采集存储器203由单独的高速存储器件构成。

作为举例说明，对于不同的应用，所述到的过程控制205也可以是由其他类型的可编程器件构成、或由其他的微处理器器件构成，或由所述的可编程器件和微处理器器件组合构成。

作为举例说明，对于不同的应用，缓冲存储器204和轨迹存储器206也可以是由单独的存储器件构成。

在本实施例中，结合参考图2和图3，当缓冲存储器204接收到来自数据采集存储器203的一组数据地址对后，示波器200将依照数据处理步骤300对该组数据地址对执行数据处理，包括步骤：

A、数据地址对接收步骤301：

首先判断缓冲存储器204的一个地址上是否保存有数据，如果具有数据，则下一步执行数据读取步骤302，如果没有数据则执行地址计算步骤307。

在数据地址对接收步骤301中，判断缓冲存储器204的一个存储地址中是否保存有数据，是通过检测对应存储器204的所述的地址的使能信号线是否被置为有效来实现。当然，对于不同的应用，也可以采用其他的方法来识别缓冲存储器204的一个地址上是否保存有数据，比如在向缓冲存储器204中保存数据时，同时设置一个标志符，检测该标志符的状态，也可以识别缓冲存储器204的一个存储地址中是否保存有数据。对于如何来识别缓冲存储器204的一个地 址上是否保存有数据，有很多方法，这些方法也均是本领域中的技术人员所熟悉的，这里不再赘述。

B、数据读取步骤302：

在缓冲存储器204的一个地址上具有数据时，过程控制器205从缓冲存储器204中的该地址所对应的单元中读取数据，同时，从轨迹存储器206中的与该地址对应的单元中读取数据。

C、差值判断步骤303：

计算两个所述的数据的差值，比较所述的差值是否大于等于所述的预定值。

在所述的差值大于等于所述的预定值时，或所述的差值等于零，即两个数值相同的情况下时，下一步骤将执行第一绘图步骤304。

在所述的差值小于所述的预定值、且大于1个像素所对应的数值时，下一步骤将执行第二绘图步骤305。

D、第一绘图步骤304：

在所述的差值大于等于所述的预定值、或所述的差值等于零时，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，重新设置光栅显示器208的对应地址上的像素，并在光栅显示器208上，仅使该数据地址对的地址和数据所对应的像素呈现为一个采样点；

作为举例说明，比如，对应同一个存储地址，轨迹存储器206中保存的数据是对应光栅显示器208上的第6个像素，缓冲存储器204中保存的数据对应光栅显示器208的第48个像素，则两个数据的差为28个像素，大于所述的预定值。此时，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，清除掉光栅显示器208的对应地址上的显示内容，重新设置光栅显示器208的对应地址上的像素，设置时，仅使光栅显示器208的与该缓冲存储器204中的所述的数据地址对相对应的第48个像素呈现为一个采样点；

同样，作为又一个举例说明，当轨迹存储器206中保存的数据是对应光栅显示器208上的第20个像素，缓冲存储器204中保存的数据也对应光栅显示器208的第20个像素时，则两个数据的差为0个像素，此时，过程控制器205也会根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，清除掉光栅显示器208的对应地址上的显示内容，重新设置光栅显示器208的对应地址上的像素。设置时，仅使光栅显示器208的与缓冲存储器204中的所述的数据地址对相对应的 第20个像素呈现为一个采样点；

E、第二绘图步骤305：

在所述的差值小于所述的预定值、且差值大于1个像素所对应的数值时，根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，过程控制器205重新设置光栅显示器208的对应的列上的像素。在光栅显示器208的对应列上，使来自缓冲存储器204的数据地址对的数据所对应的像素呈现为新的采样点，使来自轨迹存储器206中的数据地址对的数据所对应的像素呈现为辅助采样点。使从用户角度看，在光栅显示器208的所述的采样点和所述的辅助采样点之间呈现一个连线。

作为一个举例说明，结合参考图2、3、4，比如，对应同一个存储地址X，轨迹存储器206中保存的数据是对应光栅显示器208第X列上的第10个像素，缓冲存储器204中保存的数据对应光栅显示器208第X列的第9个像素，则两个数据的差为1个像素，该差值小于所述的预定值。此时，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址X，清除掉光栅显示器208的第X列上的显示内容，重新设置光栅显示器208第X列上的像素。使光栅显示器208的第X列的第10个像素401呈现为一个采样点，使光栅显示器208的第X列的第9个像素402呈现为辅助采样点。从而使用户看来，光栅显示器208的所述的采样点401和所述的辅助采样点402相互连接，形成一个小竖线。

作为又一个举例说明，结合参考图2、3、5，比如，对应同一个存储地址X，轨迹存储器206中保存的数据是对应光栅显示器208第X列上的第5个像素，缓冲存储器204中保存的数据对应光栅显示器208第X列的第12个像素，则两个数据的差为7个像素，小于所述的预定值。此时，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的数据地址对的地址X，清除掉光栅显示器208第X列上的显示内容，重新设置光栅显示器208第X列上的像素。使光栅显示器208的第X列上的第12个像素呈现为一个采样点501，使光栅显示器208的第X列上的第5像素呈现为辅助采样点502，设置光栅显示器208的所述的采样点501和所述的辅助采样点502之间的所有像素为辅助采样点503。从而使用户看来，光栅显示器208的所述的采样点501和所述的辅助采样点502通过辅助采样点503相互连接，形成一个竖线。

F、采样数据保存步骤306：

在完成第一绘图步骤304或第二绘图步骤305后，根据所述的来自缓冲存 储器204的数据地址对的地址，过程控制器205将该地址所对应的数据保存在轨迹存储器206的对应地址中。

G、地址计算步骤307：

在完成步骤306后或在步骤301判断缓冲存储器204的一个地址上没有保存数据时，根据所述的来自缓冲存储器204的数据地址对的地址，过程控制器205累计计算从所述的缓冲存储器204中读取的数据的数量。

H、结束判断步骤308：

当从所述的缓冲存储器204中读取的数据的数量小于光栅显示器208的横轴方向的像素数时，再一次选择一个新的地址，返回步骤300的起始步骤，即再次执行数据地址对接收步骤301，判断缓冲存储器204的新的地址上是否保存有数据。在本步骤中，选择新的地址的方法有很多，最简单的方法就是地址+1或地址-1。

当从所述的缓冲存储器204中读取的数据的数量已经等于光栅显示器208的横轴方向的像素数时，意味着已经从所述的缓冲存储器204中读取完了所有的数据地址对，程序300结束。

此后，当再一次接收到来自触发模块202的触发事件时，过程控制器205可以再一次从采集存储器203获取一组新的数据地址对，并将该组数据地址对保存在缓冲存储器204中，并再次的启动步骤300。

在本实施例中，过程控制器205每次从采集存储器203获取到的数据地址对的数量可以少于光栅显示器208上的横轴方向的像素数个数，比如700个像素数，但，当过程控制器205不断地运行数据处理步骤300，可以使光栅显示器208上呈现的采样点数与其横轴方向的像素相同，使光栅显示器208上显示出一条完整的波形轨迹。当示波器200继续的高速采集测量数据，并不断地运行数据处理步骤300，使光栅显示器208上不断呈现新的波形轨迹时，示波器200可以利用在同一时刻采集到的数据的抖动变化量，在光栅显示屏的横轴方向的对应的列上划出一个与之对应的小竖线，再利用两个相邻的列上呈现的所述的小竖线，就可以为两个位于不同列上的采样点建立连接关系。

为了进一步说明示波器200是如何使两个相邻列上的采样点建立上连接关系，我们首先假定轨迹存储器206中保存有如附表1所记载的数据地址对、即地址为1至10的10个数据地址对，且光栅显示器208上显示的波形轨迹的采样点与轨迹存储器206中保存的数据地址对一一对应，参考图7，从第1列到 第10列，分别显示有与所述的10个数据地址对一一对应的采样点701、702、703、704、705、706、707、708、709、710，共计10个采样点。其中的采样点703、704、705、706、707、708分别属于相互邻接的列，且每两个采样点之间都间隔有其他的像素。

附表1：

数据	20	20	20	18	12	6	3	1	1	1
											地址	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

如果此时，缓冲存储器204获取到如表2所记载的一组数据地址对、即地址为1至10的10个数据地址对，过程控制器205会不断地运行数据处理步骤300，使光栅显示器208呈现一个新的波形轨迹，再结合参考图2、3、6、7，及表1、2。

附表2

数据	20	20	19	16	10	10	5	2	1	1
											地址	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

在过程控制器205运行数据处理步骤300时：

因为缓冲存储器204的地址1上的数据与光栅显示器208的第1列上的采样点701所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址1上的数据20，重新设置光栅显示器208的第1列上的像素，仅使光栅显示器208的第1列的第20个像素呈现为一个采样点601；

同样，由于缓冲存储器204的地址2上的数据与光栅显示器208的第2列上的采样点702所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址2上的数据20，重新设置光栅显示器208的第2列上的像素，仅使光栅显示器208的第2列的第20个像素呈现为一个采样点602；

对于缓冲存储器204的地址3，因为缓冲存储器204的地址3上的数据与光栅显示器208的第3列上的采样点703所对应的数据不相同，两者的差值为 1，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址3上的数据19和来自轨迹存储器206的地址3上的数据20，该数据也是对应采样点703的数据，重新设置光栅显示器208的第3列上的像素。使光栅显示器208的第3列的第19个像素呈现为采样点604，使第3列的第20个像素呈现为辅助采样点603；

对于缓冲存储器204的地址4，因为缓冲存储器204的地址4上的数据与光栅显示器208的第4列上的采样点704所对应的数据不相同，两者的差值为2，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址4上的数据16和来自轨迹存储器206的地址4上的数据18，该数据也是对应采样点704的数据，重新设置光栅显示器208的第4列上的像素。使光栅显示器208的第4列的第16个像素呈现为采样点605，使第4列的第18个像素呈现为辅助采样点606，使采样点605和辅助采样点606之间的像素为辅助采样点607；

对于缓冲存储器204的地址5，因为缓冲存储器204的地址5上的数据与光栅显示器208的第5列上的采样点705所对应的数据不相同，两者的差值为2，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址5上的数据10和来自轨迹存储器206的地址5上的数据12，该数据也是对应采样点705的数据，重新设置光栅显示器208的第5列上的像素。使光栅显示器208的第5列的第10个像素呈现为采样点609，使第5列的第12个像素呈现为辅助采样点608，使采样点609和辅助采样点608之间的像素为辅助采样点610；

对于缓冲存储器204的地址6，因为缓冲存储器204的地址6上的数据与光栅显示器208的第6列上的采样点706所对应的数据不相同，两者的差值为4，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址6上的数据10和来自轨迹存储器206的地址6上的数据6，该数据也是对应采样点706的数据，重新设置光栅显示器208的第6列上的像素。使光栅显示器208的第6列的第10个像素呈现为采样点611，使第6列的第6个像素呈现为辅助采样点612，使采样点611和辅助采样点612之间的像素为辅助采样点613；

对于缓冲存储器204的地址7，因为缓冲存储器204的地址7上的数据与光栅显示器208的第7列上的采样点707所对应的数据不相同，两者的差值为2，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址7上的数据5和来自轨迹存储器206的地址7上的数据3，该数据也是对应采样点707的数据，重新设置光栅显示器208的第7列上的像素。使光栅显示器208的第7列的第5个像素呈现为采样点614，使第7列的第3个像素呈现为辅助采样点615，使 采样点614和辅助采样点615之间的像素为辅助采样点616；

对于缓冲存储器204的地址8，因为缓冲存储器204的地址8上的数据与光栅显示器208的第8列上的采样点708所对应的数据不相同，两者的差值为1，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址8上的数据2和来自轨迹存储器206的地址8上的数据1，该数据也是对应采样点708的数据，重新设置光栅显示器208的第8列上的像素。使光栅显示器208的第8列的第2个像素呈现为采样点617，使第8列的第1个像素呈现为辅助采样点618。

对于缓冲存储器204的地址9，因为缓冲存储器204的地址9上的数据与光栅显示器208的第9列上的采样点709所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址9上的数据1，重新设置光栅显示器208的第9列上的像素，仅使光栅显示器208的第9列的第1个像素呈现为一个采样点619；

同样，对于缓冲存储器204的地址10，因为缓冲存储器204的地址10上的数据与光栅显示器208的第10列上的采样点710所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址10上的数据1，重新设置光栅显示器208的第10列上的像素，仅使光栅显示器208的第10列的第1个像素呈现为一个采样点620；

在过程控制器205处理完缓冲存储器204中上述的一组数据地址对后，缓冲存储器204中的上述的一组数据地址对被全部保存在轨迹存储器206中，即此时，轨迹存储器206中保存的数据与表2中所示的数据相同，且，光栅显示器208上显示的波形轨迹的采样点与轨迹存储器206中保存的数据地址对也一一对应。

在过程控制器205处理完缓冲存储器204中的上述的一组数据地址对后，参考图6，光栅显示器208上显示的波形轨迹会呈现出由多个纵向相邻像素组成的竖线，比如，由采样点604和辅助采样点603组成的竖线，由采样点605和辅助采样点606、607组成的竖线、由采样点609和辅助采样点608、610组成的竖线、由采样点611和辅助采样点612、613组成的竖线、由采样点614和辅助采样点615、616组成的竖线、由采样点617和辅助采样点618组成的竖线。再结合参考图2、图6和图7，由于示波器200是在高速运转的，光栅显示器208的波形轨迹刷新率非常高，且由于人的眼睛的视觉暂留效果，光栅显示器208呈现表1的数据所对应的第一条波形轨迹后呈现表2的数据所对应 的第二条波形轨迹，好比是用包含多条竖线的第二个波形轨迹叠加在第一个波形轨迹上，会在视觉上，让用户感觉到第一条波形轨迹上的多个相互分离的采样点已经被所述的这些竖线连接起来，比如，第一条波形轨迹中的两个分离的采样点705和706就被由第二条波形轨迹中的由采样点609和辅助采样点608、610组成的竖线和由采样点611和辅助采样点612、613组成的竖线连接了起来。

此后，如果缓冲存储器204又一次获取到如表3所记载的一组数据地址对、即地址为1至10的10个数据地址对，过程控制器205会不断地运行数据处理步骤300，使光栅显示器208呈现又一个新的波形轨迹，结合参考图2、图3、图6和图8，及表2、3。

表3：

数据	20	20	16	12	8	5	2	1	1	1
											地址	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

在过程控制器205继续运行数据处理步骤300时：

因为此时，缓冲存储器204的地址1上的数据与光栅显示器208的第1列上的采样点601所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址1上的数据20，重新设置光栅显示器208的第1列上的像素，仅使光栅显示器208的第1列的第20个像素呈现为一个采样点801；

同样，由于缓冲存储器204的地址2上的数据与光栅显示器208的第2列上的采样点602所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址2上的数据20，重新设置光栅显示器208的第2列上的像素，仅使光栅显示器208的第2列的第20个像素呈现为一个采样点802；

对于缓冲存储器204的地址3，因为缓冲存储器204的地址3上的数据与光栅显示器208的第3列上的采样点604所对应的数据不相同，两者的差值为3，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址3上的数据16和来自轨迹存储器206的地址3上的数据19，该数据也是对应采样点604的数据，重新设置光栅显示器208的第3列上的像素。使光栅显示器208的第3列的第16个像素呈现为采样点804，使第3列的第19个像素呈现为辅助采样点803，使采样点804和辅助采样点803之间的像素为辅助采样点821。

对于缓冲存储器204的地址4，因为缓冲存储器204的地址4上的数据与光栅显示器208的第4列上的采样点605所对应的数据不相同，两者的差值为4，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址4上的数据12和来自轨迹存储器206的地址4上的数据16，该数据也是对应采样点605的数据，重新设置光栅显示器208的第4列上的像素。使光栅显示器208的第4列的第12个像素呈现为采样点805，使第4列的第16个像素呈现为辅助采样点806，使采样点805和辅助采样点806之间的像素为辅助采样点807；

对于缓冲存储器204的地址5，因为缓冲存储器204的地址5上的数据与光栅显示器208的第5列上的采样点609所对应的数据不相同，两者的差值为2，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址5上的数据8和来自轨迹存储器206的地址5上的数据10，该数据也是对应采样点609的数据，重新设置光栅显示器208的第5列上的像素。使光栅显示器208的第5列的第8个像素呈现为采样点808，使第5列的第10个像素呈现为辅助采样点809，使采样点808和辅助采样点809之间的像素为辅助采样点810；

对于缓冲存储器204的地址6，因为缓冲存储器204的地址6上的数据与光栅显示器208的第6列上的采样点611所对应的数据不相同，两者的差值为5，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址6上的数据5和来自轨迹存储器206的地址6上的数据10，该数据也是对应采样点611的数据，重新设置光栅显示器208的第6列上的像素。使光栅显示器208的第6列的第5个像素呈现为采样点811，使第6列的第10个像素呈现为辅助采样点812，使采样点811和辅助采样点812之间的像素为辅助采样点813；

对于缓冲存储器204的地址7，因为缓冲存储器204的地址7上的数据与光栅显示器208的第7列上的采样点614所对应的数据不相同，两者的差值为3，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址7上的数据2和来自轨迹存储器206的地址7上的数据5，该数据也是对应采样点614的数据，重新设置光栅显示器208的第7列上的像素。使光栅显示器208的第7列的第2个像素呈现为采样点814，使第7列的第5个像素呈现为辅助采样点815，使采样点814和辅助采样点815之间的像素为辅助采样点816；

对于缓冲存储器204的地址8，因为缓冲存储器204的地址8上的数据与光栅显示器208的第8列上的采样点617所对应的数据不相同，两者的差值为1，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址8上的数据1和来 自轨迹存储器206的地址8上的数据2，该数据也是对应采样点617的数据，重新设置光栅显示器208的第8列上的像素。使光栅显示器208的第8列的第1个像素呈现为采样点817，使第8列的第2个像素呈现为辅助采样点818。

对于缓冲存储器204的地址9，因为缓冲存储器204的地址9上的数据与光栅显示器208的第9列上的采样点619所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址9上的数据1，重新设置光栅显示器208的第9列上的像素，仅使光栅显示器208的第9列的第1个像素呈现为一个采样点819；

同样，对于缓冲存储器204的地址10，因为缓冲存储器204的地址10上的数据与光栅显示器208的第10列上的采样点620所对应的数据相同，两者的差值为零，因此，过程控制器205根据来自缓冲存储器204的地址10上的数据1，重新设置光栅显示器208的第10列上的像素，仅使光栅显示器208的第10列的第1个像素呈现为一个采样点820；

在过程控制器205处理完缓冲存储器204中上述的一组数据地址对后，缓冲存储器204中的上述的一组数据地址对被全部保存在轨迹存储器206中，即此时，轨迹存储器206中保存的数据与表2中所示的数据相同，且，光栅显示器208上显示的波形轨迹的采样点与轨迹存储器206中保存的数据地址对也一一对应。

在过程控制器205处理完缓冲存储器204中的上述的一组数据地址对后，参考图8，光栅显示器208上显示的波形轨迹会呈现出由多个纵向相邻像素组成的竖线，比如，由采样点804和辅助采样点803、821组成的竖线，由采样点805和辅助采样点806、807组成的竖线、由采样点808和辅助采样点809、810组成的竖线、由采样点811和辅助采样点812、813组成的竖线、由采样点814和辅助采样点815、816组成的竖线、由采样点817和辅助采样点818组成的竖线。再请结合参考图2、图6、图7和图8，由于示波器200是在高速运转的，光栅显示器208的波形轨迹刷新率非常高，且由于人的眼睛的视觉暂留效果，光栅显示器208在连续呈现表1的数据所对应的第一条波形轨迹、表2的数据所对应的第二条波形轨迹、表3的数据所对应的第三条波形轨迹时，好比是将包含多条竖线的第二个波形轨迹和第三个波形轨迹叠加在第一个波形轨迹上，使在视觉上，第一条波形轨迹上的相互分离的采样点已经被第二个波形轨迹和第三个波形轨迹中的竖线连接起来。

比如，在视觉上，第一条波形轨迹中的两个分离的采样点704和705就在第二条轨迹中的由采样点605和辅助采样点606、607组成的竖线和第三条波形轨迹中的由采样点805和辅助采样点806、607组成的竖线的共同作用下，连接了起来。

又比如，在视觉上，第一条波形轨迹中的两个分离的采样点703和704就在第二条轨迹中的由采样点604和辅助采样点603组成的竖线和第三条波形轨迹中的由采样点804和辅助采样点803、621组成的竖线的共同作用下，连接了起来。

本实施例所述的示波器200及其等效采样点的设置方法，具有设计简单、计算简单、易于实现的特点，有利于减轻示波器200的控制部件或计算部件的数据处理工作量，提高示波器200的运行速度。

另外，在本实施例中，连接两个相邻的列中的两个采样点的连线，往往是通过两个列中的两条竖线对接形成的(在同一列中，每条竖线也可以是由多条竖线连接而成)，比如，在光栅显示器208第4列和第5列上，第一条波形轨迹中的两个分离的采样点704和705就是被第二条轨迹中的由采样点605和辅助采样点606、607组成的竖线和第三条波形轨迹中的由采样点805和辅助采样点806、607组成的竖线连接起来的。而这两个列，即第4列和第5列中的两个竖线的长短是与在同一列中的数据的抖动变化量相关的，即，对应触发事件的同一时刻，采集到的数据的抖动变化幅值大，所述的竖线就长，反之，如果采集到的数据稳定、抖动小，则对应的竖线就短。正因为这个原因，比较现有技术中的人为划定两个采样点之间的连线方法的情况，本实施例所述的连线方法更加接近实际的测量情况，即更加接近被测信号的实际情况。

在本实施例中，当出现相邻的列上的竖线不能完全对接的情况时，结合参考图2、9，比如，在光栅显示器208上出现两个相邻的列Y、Y+1中的所述的两条竖线901和902并不能完全的对接的情况时，即两条竖线901和902之间间隔有空白像素903时。由于两条竖线901、902的引导作用，或因为两条竖线901、902之间间隔的像素903已经很少的原因，仍然能从视觉上提示用户，两个相邻的列Y、Y+1中的所述的两条竖线901、902是相互对接的、进而使用户从视觉上感觉到两个采样点904、905是相互连接或相互关联的。在本举例说明中，空白像素903也可以是由几个像素构成。

在本实施例中，当两个不相邻的列具有相互对接的竖线的情况时，结合参 考图2、10，比如，在光栅显示器208的第M列上具有采样点1001和竖线1002、第N列上具有采样点1003和与竖线1002对接的竖线1004时、如果第M列和第N列之间仅间隔有很少的像素，比如第M列和第N列之间仅间隔第Q列时，会由于两列M、N相距较近的原因，或由于所述的两个列M、N上的两条竖线1002、1004的引导作用的原因，或因为采样时间间隔抖动的原因(示波器的采样时间间隔通常存在一定的抖动，比如对于带宽为1G、等效采样率为100G的示波器，通常具有50ps-100ps的采样时间抖动)，使用户感觉到，两个不相邻的列M、N中的所述的两条竖线1002、1004是相互对接的，进而使用户从视觉上感觉到两个采样点1001、1003是相互连接的或相互关联的。这一特点是十分有用的，它可以用于显示一些特殊的波形，结合参考图2、11，比如波形1100，不仅使波形1100中的各个采样点相互正确连接，还可以在光栅显示器208上显示出两个独立的波形轨迹1101、1102。

在本实施例中，为了在清晰地分离显示两个波形轨迹1101和1102，同时，还使用户感觉到两个波形轨迹1101和1102均是连续的波形轨迹，选取正确的预定值是十分重要的。这一预定值的范围可以通过计算获得。比如，当示波器200的带宽BW为1G时，根据公知的带宽BW和上升时间Tr的经验计算公式，即BW(Hz)*Tr(s)＝0.35，可知，该示波器可以测量的最快的信号上升时间Tr为350ps，由于信号上升时间定义为幅度10％-90％的时间宽度，因此，可以计算出被测信号从最小值上升至满幅度时所需要的时间最快为350ps/(0.9-0.1)＝437.5ps。如果，示波器200的等效采样率为100G，即采样时间间隔为10ps时，该示波器200约可以利用43个等效采样点，对该最快的上升沿进行测量，在这种情况下，可以将所述的预定值对应设定为约等于Vamp/43的数值上，其中的Vamp等于所述的最快上升沿的幅值。比如，当所述的幅值为5v时，所述的预定值就可以设定在约等于5/43v的数值。当然，为了便于计算或应用或理解，也可以将所述的预定值换算为其他单位的数值，如变换为与A/D转换模块201的测量位数相关联的数值或与显示器208的像素相关联的数值。但需要注意是，在将该预定值转换为与像素相关联的数值时，因为示波器200的显示器208往往不是全部用于显示波形，因此，这一预定值会随着用于显示波形的像素的多少而变化，比如当示波器200的带宽为1G、等效采样率为100G、显示器208的纵横像素比为400×700时，如果显示器208的屏幕全部用于波形显示时，所述的预定值可以是约等于400/43，即约等于9至10个像素，而当显示器208中只有纵横像素 为200×350的部分用于波形显示时，所述的预定值就对应为4个像素或5个像素。需要说明的另一点是，在一些特别的应用中，所述的预定值也可以不受上述的计算方法的约束，许可所述的预定值大于上述计算方法所计算得出的数值。

本实施例所述的示波器200，利用采样时间间隔抖动引起的数据抖动，依据同一采样时刻的先后两个采样点数据的差值，在光栅显示器的对应列上建立由所述的两个采样点连接形成的小竖线，并利用所述的小竖线和高速刷新显示波形轨迹时产生的视觉滞留现象，使用户看到光栅显示器的两个不同列上的采样点具有相互连接的关系。本发明不仅具有计算简单、易于实现的特点，且可以更加逼真地建立被测信号的两个相邻采样点之间的连接关系。

本发明所述的一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器及其等效采样点的设置方法，并不局限于本发明披露的具体实施方式，基于本发明的思想实现的其他修改和变化也在本发明的揭示和保护的范围之内。被选中的优选实施方式，只是便于最佳解释本发明和它的实际应用，从而使本领域的其他技术人员，更好地理解本发明，或修改本发明以适合其某些特定的用途。

Claims (9)

1.一种等效采样点的设置方法，用于具有光栅显示器的数字示波器，其特征在于包括如下步骤：

A.提供一个由一个数据和一个地址构成的数据地址对，所述的数据地址对的地址与所述的光栅显示器的一个特定列对应，所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个像素对应；

B.对应所述的数据地址对的地址，计算所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据的差值，并判断所述的差值是否小于一个预定值，在所述的差值大于等于所述的预定值时，执行步骤C，在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据不相同，且所述的差值小于所述的预定值时，执行步骤D；

C.重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点；

D.重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点；

所述的步骤A和步骤B之间还包括一个判断步骤E，在此步骤中，首先判断所述的光栅显示器的特定列上是否具有旧采样点，如果所述的光栅显示器的特定列上存在所述的旧采样点时，则执行步骤B，否则执行步骤C。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在所述的步骤D中，当所述的新采样点和所述的辅助采样点之间还具有其他像素时，还将所述的新采样点和所述的辅助采样点之间的全部像素设置为辅助采样点。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的步骤B还包括，在所述的数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据相同时，执行步骤C。

4.一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器，其特征在于：

所述的数字示波器具有一个数据地址对缓冲存储器、一个轨迹存储器和一个光栅管理器；

所述的数据地址对缓冲存储器用于提供一个包括一个数据和一个地址的新数据地址对，所述的新数据地址对的地址与所述的光栅显示器的一个特定列对应，所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个像素对应；

所述的轨迹存储器用于对应所述的新数据地址对的地址，提供一个旧数据地址对，使所述的旧数据地址对的地址与所述的新数据地址对的地址对应，所述的旧数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个旧采样点对应；

所述的光栅管理器用于对应所述的新数据地址对的地址，计算所述的新数据地址对的数据与所述的旧数据地址对的数据的差值，并判断所述的差值是否大于等于一个预定值；在所述的差值大于等于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点；

在所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据不相同，且所述的差值小于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点；

所述的轨迹存储器还用于对应所述的新数据地址对的地址，指示所述的光栅显示器的特定列上是否具有旧采样点；

所述的光栅管理器还用于对应所述的新数据地址对的地址，判断所述的光栅显示器上的特定列上是否具有旧采样点，在没有所述的旧采样点时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新的采样点。

5.根据权利要求4所述的示波器，其特征在于：

所述的光栅管理器还用于在将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点时，将所述的新采样点和所述的辅助采样点之间的其他像素设置为辅助采样点。

6.根据权利要求4或5所述的示波器，其特征在于：

所述的光栅管理器还用于在所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据相同时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点。

7.一种可以在光栅显示器中显示等效采样波形的数字示波器的等效采样点设置方法，其特征在于：

具有一个第一步骤、一个第二步骤和一个第三步骤；

所述的第一步骤包括：提供一个包括一个数据和一个地址的新数据地址对，所述的新数据地址对的地址与所述的光栅显示器的一个特定列对应，所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个像素对应；

所述的第二步骤包括：对应所述的新数据地址对的地址，提供一个旧数据地址对，使所述的旧数据地址对的地址与所述的新数据地址对的地址对应，所述的旧数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的一个旧采样点对应；

所述的第三步骤包括：对应所述的新数据地址对的地址，计算所述的新数据地址对的数据与所述的旧数据地址对的数据的差值，并判断所述的差值是否大于等于一个预定值；

在所述的差值大于等于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点；

在所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据不相同，且所述的差值小于所述的预定值时，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点；所述的第二步骤还包括：对应所述的新数据地址对的地址，指示所述的光栅显示器的特定列上是否具有旧采样点；

所述的第三步骤还包括：对应所述的新数据地址对的地址，判断所述的光栅显示器上的特定列上是否具有旧采样点，在没有所述的旧采样点时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新的采样点。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述的第三步骤还包括：在将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点，将所述的光栅显示器上的特定列上的旧采样点所对应的像素设置为辅助采样点时，将所述的新采样点和所述的辅助采样点之间的其他像素设置为辅助采样点。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于：

所述的第三步骤还包括：在所述的新数据地址对的数据与所述的光栅显示器的特定列上的旧采样点所对应的数据相同时，重新设置所述的光栅显示器的特定列上的采样点，对应所述的新数据地址对的地址所指定的光栅显示器的特定列，将所述的新数据地址对的数据所对应的像素设置成新采样点。