CN110456122A - 一种数字波形编辑和对比显示的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种数字波形编辑和对比显示的方法，选用Microsoft Office Excel软件作为框架，使用VBA语言为编程语言；建立工作表，进行初始化处理；在波形显示区设置条件格式；使用office功能区编辑软件编辑Excel功能区；在内存中建立一个4*1M(兆)的长整型二维数组ARRAY(4,1048576)；点击波形编辑功能区按键通过软件进行波形编辑；对1024列的全部波形进行波形缩放以用于能够全部显示波形。本发明与现有技术相比，采用Excel软件为框架，大量使用了Excel内部函数，软件运行效率高；生成的内存文件可以以任意其他格式保存在硬盘上，调用板卡驱动程序即可完成发送和采集，兼容性强；波形对比功能可以方便直观地标记出波形的异常点，极大地提高了测试的效率。

Description

一种数字波形编辑和对比显示的方法

技术领域

本发明涉及波形处理技术领域，具体为一种数字波形编辑和对比显示的方法。

背景技术

数字波形的编辑和采集显示在检测领域的应用越来越广泛。特别是在数字电路仿真和测试中，将编辑好的数字波形发送至待测电路板，并将检测到的响应波形通过计算机绘制出来，对分析电路、检测电路具有重要意义。

目前使用比较广泛的应用软件是美国NI公司设计的波形编辑器软件。该软件可以方便的编辑数字波形，但是该软件并不能支持波形对比显示，并且该软件对NI公司的数字IO板卡支持性较好，对其他公司或自行设计的数字IO板卡不能兼容。

2004年8月出版的《宿州师专学报》第19卷第3期出版的《基于VB的数字波形高速显示设计》公布了一种数字波形快速显示的方法。该方法使用VB作为编程软件，使用函数在画板上画线，用此方法来绘制出波形。该方法的缺点是只能显示波形，无法直接进行波形编辑，同时绘制的数字波形没有波形对比功能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种数字波形编辑和对比显示的方法，可以方便地编辑数字波形，同时对采集到的数字波形可以快速显示，并且可以与标准波形进行对比，标注出异常的波形位置，解决在数字电路测试中波形编辑困难，对比波形时，异常点不直观的问题。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种数字波形编辑和对比显示的方法，具体步骤如下：

1)选用Microsoft Office Excel软件作为框架，使用VBA语言为编程语言；

2)建立工作表，进行初始化处理，其中表格第一列为端口号，初始状态为1-128，第二列为信号名称，第一行为波形拍数，初始状态为1-1024，界面右下部分为波形显示区；

3)在波形显示区设置条件格式：数字个位为0时，下划线；数字个位为1时上划线；数字个位为2时同时显示上划线和下划线；单元格与右边单元格数值不同时右划线；数字十位为1时显示红色阴影；

4)使用office功能区编辑软件编辑Excel功能区，增加工程管理、波形置1、波形置0、时钟波形、重复波形、波形位置、放大缩小和波形对比等功能按钮；

5)在内存中建立一个4*1M(兆)的长整型二维数组ARRAY(4,1048576)，每个长整形数有32位位宽，一共可表示128个波形通道；

6)点击波形编辑功能区按键通过软件进行波形编辑；

7)对1024列的全部波形进行波形缩放以用于能够全部显示波形；

8)通过波形采样技术在1024列中显示1M(兆)长度的波形；

9)根据端口号和拍数，使用步骤8)中所述的波形采样方法，查找上述长整形数组中对应的逻辑值，填入单元格内，由于步骤3)中设置了条件格式，软件自动绘出波形；

10)点击波形对比按键，通过软件将ARRAY数组采样显示后与标准波形数据数组采样后进行对比，如果不同，则在ARRAY数组采样后加10，如果相同，则不改变采样值。

进一步地，所述步骤5)中每个通道可存储1M(兆)波形深度。

进一步地，所述步骤6)中波形编辑的具体步骤如下：

一、根据选中的波形区域得到要处理的波形端口和拍数；

二、从内存数组中找到相应的位置，并根据按键的功能改变值；

三、根据波形拍数区的等比数列，对内存数组进行采样，更新波形显示区的波形；

四、等待用户进一步操作。

进一步地，所述步骤8)中波形采样的具体步骤如下：

S1、先从波形采样栏中得到要显示的波形位置a_n和公差d；

S2、判断数组ARRAY，从第a_n个数据到第a_n+b-1个数据；

S3、如果全是1则标记为1，如果全为0则标记为0，如果既有1又有0则标记为2。

进一步地，所述步骤10)中波形对比的具体步骤如下：

a、根据波形拍数区的等差数列得到要处理的波形起始位置和公差；

b、对内存数组进行采样；

c、对标准数据数组进行采样；

d、将采样结果依次对比；

e、根据对比结果，进行更新波形显示区波形。

本发明的有益效果是：

本发明与现有技术相比，采用Excel软件为框架，大量使用了Excel内部函数，软件运行效率高；生成的内存文件可以以任意其他格式保存在硬盘上，调用板卡驱动程序即可完成发送和采集，兼容性强；波形对比功能可以方便直观地标记出波形的异常点，极大地提高了测试的效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1为本发明中界面示意图；

图2为本发明中波形编辑流程示意图；

图3为本发明中波形对比流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。

如图1至图3所示，一种数字波形编辑和对比显示的方法，具体步骤如下：

1)选用Microsoft Office Excel软件作为框架，使用VBA语言为编程语言。

2)建立工作表，如图1所示，进行初始化处理，其中表格第一列为端口号，初始状态为1-128，第二列为信号名称，第一行为波形拍数，初始状态为1-1024，界面右下部分为波形显示区。

3)在波形显示区设置条件格式：数字个位为0时，下划线；数字个位为1时上划线；数字个位为2时同时显示上划线和下划线；单元格与右边单元格数值不同时右划线；数字十位为1时显示红色阴影。

4)使用office功能区编辑软件编辑Excel功能区，增加工程管理、波形置1、波形置0、时钟波形、重复波形、波形位置、放大缩小和波形对比等功能按钮。

5)在内存中建立一个4*1M(兆)的长整型二维数组ARRAY(4,1048576)，每个长整形数有32位位宽，一共可表示128个波形通道；其中每个通道可存储1M(兆)波形深度。

6)点击波形编辑功能区按键通过软件进行波形编辑。

具体地，在功能区，有波形置1、波形置0、时钟波形、重复波形等波形设置功能按键，如图2所示，先根据选中的波形区域得到要处理的波形端口和拍数；接着从内存数组中找到相应的位置，并根据按键的功能改变值；然后根据波形拍数区的等比数列，对内存数组进行采样，更新波形显示区的波形；最后等待用户进一步操作。

7)对1024列的全部波形进行波形缩放以用于能够全部显示波形。

具体地，所述波形拍数栏的1024个单元格中，显示的是一个等差数列。所述波形拍数栏的第一列代表要显示的波形起始位置，等差数列的公差代表着要显示的波形采样间隔，在波形缩放过程中，将要显示的波形起始位置和采样间隔计算成的等差数列填入波形拍数栏，再根据波形拍数栏重新载入波形数据

8)通过波形采样技术在1024列中显示1M(兆)长度的波形。

具体地，先从波形采样栏中得到要显示的波形位置a_n和公差d；判断数组ARRAY，从第a_n个数据到第a_n+b-1个数据；如果全是1则标记为1，如果全为0则标记为0，如果既有1又有0则标记为2。

9)根据端口号和拍数，使用步骤8)中所述的波形采样方法，查找上述长整形数组中对应的逻辑值，填入单元格内，由于步骤3)中设置了条件格式，软件自动绘出波形。

具体地，在波形显示区，对于每个方格，该行第一列代表着端口号，该列第一行代表着该端口的拍数。

10)点击波形对比按键，通过软件将ARRAY数组采样显示后与标准波形数据数组采样后进行对比，如果不同，则在ARRAY数组采样后加10，如果相同，则不改变采样值。

具体地，在波形对比模式下，如图3所示，点击波形对比按键后，先根据波形拍数区的等差数列得到要处理的波形起始位置和公差；接着对内存数组进行采样；然后对标准数据数组进行采样；最后将采样结果依次对比；根据对比结果，进行更新波形显示区波形，若波形不同，则在ARRAY数组采样后加10，若波形相同，则不改变采样值。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种数字波形编辑和对比显示的方法，其特征在于：具体步骤如下：

1)选用Microsoft Office Excel软件作为框架，使用VBA语言为编程语言；

2)建立工作表，进行初始化处理，其中表格第一列为端口号，初始状态为1-128，第二列为信号名称，第一行为波形拍数，初始状态为1-1024，界面右下部分为波形显示区；

3)在波形显示区设置条件格式：数字个位为0时，下划线；数字个位为1时上划线；数字个位为2时同时显示上划线和下划线；单元格与右边单元格数值不同时右划线；数字十位为1时显示红色阴影；

4)使用office功能区编辑软件编辑Excel功能区，增加工程管理、波形置1、波形置0、时钟波形、重复波形、波形位置、放大缩小和波形对比等功能按钮；

5)在内存中建立一个4*1兆的长整型二维数组ARRAY(4,1048576)，每个长整形数有32位位宽，一共可表示128个波形通道；

6)点击波形编辑功能区按键通过软件进行波形编辑；

7)对1024列的全部波形进行波形缩放以用于能够全部显示波形；

8)通过波形采样技术在1024列中显示1兆长度的波形；

9)根据端口号和拍数，使用步骤8)中所述的波形采样方法，查找上述长整形数组中对应的逻辑值，填入单元格内，由于步骤3)中设置了条件格式，软件自动绘出波形；

10)点击波形对比按键，通过软件将ARRAY数组采样显示后与标准波形数据数组采样后进行对比，如果不同，则在ARRAY数组采样后加10，如果相同，则不改变采样值。

2.根据权利要求1所述的一种数字波形编辑和对比显示的方法，其特征在于：所述步骤5)中每个通道可存储1兆波形深度。

3.根据权利要求1所述的一种数字波形编辑和对比显示的方法，其特征在于：所述步骤6)中波形编辑的具体步骤如下：

一、根据选中的波形区域得到要处理的波形端口和拍数；

二、从内存数组中找到相应的位置，并根据按键的功能改变值；

三、根据波形拍数区的等比数列，对内存数组进行采样，更新波形显示区的波形；

四、等待用户进一步操作。

4.根据权利要求1所述的一种数字波形编辑和对比显示的方法，其特征在于：所述步骤8)中波形采样的具体步骤如下：

S1、先从波形采样栏中得到要显示的波形位置a_n和公差d；

S2、判断数组ARRAY，从第a_n个数据到第a_n+b-1个数据；

S3、如果全是1则标记为1，如果全为0则标记为0，如果既有1又有0则标记为2。

5.根据权利要求1所述的一种数字波形编辑和对比显示的方法，其特征在于：所述步骤10)中波形对比的具体步骤如下：

a、根据波形拍数区的等差数列得到要处理的波形起始位置和公差；

b、对内存数组进行采样；

c、对标准数据数组进行采样；

d、将采样结果依次对比；

e、根据对比结果，进行更新波形显示区波形。