CN114509589A - 示波器的触发系统、触发方法、示波器以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种示波器的触发系统、触发方法、示波器以及存储介质,该系统包括:相互连接的参考触发信号生成模块以及触发控制模块;其中,参考触发信号生成模块用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号;触发控制模块用于对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据,根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送最佳触发位置,以使采样模块基于最佳触发位置对输入示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。该示波器的触发系统,可以提高示波器的触发精度、提高示波器的触发的等效采样率以及提高示波器的触发的时间分辨率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及测试测量技术领域,尤其涉及一种示波器的触发系统、触发方法、示波器以及存储介质。
背景技术
触发是示波器的核心功能之一,对于波形的稳定显示非常重要。如果没有触发功能,示波器可能在当前采样中采集到待采样信号的任何一个时间位置中的波形,而在下一次采样中,示波器可能又采集到待采样信号的另一个时间位置中的波形,这样在屏幕上看到的波形就是不稳定的。
目前,示波器的触发系统包括相互连接的触发比较器以及触发控制模块,示波器包括:采样存储模块以及显示模块。触发比较器对触发信号以及触发电平进行比较,生成参考触发信号,向触发控制模块发送参考触发信号。触发控制模块根据参考触发信号以及触发方式,确定触发位置,并向示波器的采样存储模块发送该触发位置。采样存储模块在触发位置处对输入示波器的信号进行采样,得到采样信号,存储该采样信号,并向示波器的显示模块发送采样信号。显示模块显示采样信号。
但是,目前的触发系统中,触发的时间分辨率为触发信号的周期的倒数,在触发信号的周期较大时,触发的时间分辨率较低。
发明内容
本发明提供一种示波器的触发系统、触发方法、示波器以及存储介质,以解决目前的触发系统中导致触发的时间分辨率较低的技术问题。
第一方面,本发明实施例提供一种示波器的触发系统,包括:相互连接的参考触发信号生成模块以及触发控制模块;
其中,所述参考触发信号生成模块用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向所述触发控制模块发送所述N个参考触发信号;其中,N为大于1的整数;
所述触发控制模块用于对所述N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,所述N个目标触发信号的最大时延小于所述初始触发信号的周期T,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据,根据所述N个预采样数据确定最佳触发位置,并向所述采样模块发送所述最佳触发位置,以使所述采样模块基于所述最佳触发位置对输入所述示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。
第二方面,本发明实施例提供一种示波器的触发方法,包括:
接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号;其中,所述N个参考触发信号为所述参考触发信号生成模块根据初始触发信号生成的信号,N为大于1的整数;
对所述N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号;所述N个目标触发信号的最大时延小于所述初始触发信号的周期T;
基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,获取N个预采样数据;
根据所述N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送所述最佳触发位置。
第三方面,本发明实施例还提供了一种示波器,包括:如第一方面提供的所述的示波器的触发系统。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如第二方面提供的示波器的触发方法。
本发明实施例提供一种示波器的触发系统、触发方法、示波器以及存储介质,该系统包括:相互连接的参考触发信号生成模块以及触发控制模块;其中,参考触发信号生成模块用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向触发控制模块发送N个参考触发信号,其中,N为大于1的整数;触发控制模块用于对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据,根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送最佳触发位置,以使采样模块基于最佳触发位置对输入示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。该示波器的触发系统,可以使得等效采样率由原来的1/T,提高到N/T,将触发系统的时间分辨率提高至N/T。因此,基于该触发系统,可以提高示波器的触发精度、提高示波器的触发的等效采样率和提高示波器的触发的时间分辨率。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的示波器的触发系统的结构示意图;
图2为本发明另一实施例提供的示波器的触发系统的结构示意图;
图3为本发明又一实施例提供的示波器的触发系统的结构示意图;
图4为基于N路目标触发信号对待采样信号进行预采样获取预采样数据的一种示意图;
图5为基于N路目标触发信号对待采样信号进行预采样获取预采样数据的另一种示意图;
图6为本发明一实施例提供的示波器的触发方法的流程示意图;
图7为本发明一实施例提供的示波器的触发装置的结构示意图;
图8为本发明另一实施例提供的示波器的触发装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明一实施例提供的示波器的触发系统的结构示意图。如图1所示,本实施例提供的示波器的触发系统包括如下模块:相互连接的参考触发信号生成模块11以及触发控制模块12。示波器包括采样模块13。
其中,参考触发信号生成模块11用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向触发控制模块12发送N个参考触发信号。其中,N为大于1的整数。
触发控制模块12用于对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据,根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块13发送最佳触发位置,以使采样模块13基于最佳触发位置对输入示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。
具体地,本实施例提供的示波器的触发系统可以应用于示波器中。这里的示波器可以为数字示波器。
由于目前的示波器的触发系统中,触发的时间分辨率为触发信号的周期的倒数,触发的时间分辨率较低。本实施例提供的示波器的触发系统中,通过参考触发信号生成模块11以及触发控制模块12的作用,可以提高触发的时间分辨率,也即,提高触发的精度。下面详细介绍参考触发信号生成模块11以及触发控制模块12的作用。
本实施例提供的触发系统中,包括三种触发信号:初始触发信号、参考触发信号以及目标触发信号。本实施例中的初始触发信号与目前的示波器的触发系统中的触发信号相同。初始触发信号的周期为T。参考触发信号生成模块11可以根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向触发控制模块12发送这N个参考触发信号。这N个参考触发信号均为相同的信号。之后,触发控制模块12接收这N个参考触发信号,对这N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号。需要说明的是,N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。
在形成N个目标触发信号之后,触发控制模块12基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,可以得到N个预采样数据。触发控制模块12根据这N个预采样数据,确定最佳触发位置,并向采样模块13发送该最佳触发位置。
采样模块13基于最佳触发位置对待采样信号进行采样以获取采样信号。
可选地,示波器还可以包括显示模块。采样模块13可以向显示模块发送采样信号。相对应地,显示模块接收采样模块13发送的采样信号,并显示采样信号。
可选地,显示模块在显示采样信号之前,可以对采样信号进行内插、压缩等必要的处理后,再进行显示。
在上述过程中,触发控制模块12可以基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,得到N个预采样数据,并且,由于N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T,因此,本实施例提供的示波器的触发系统可以在初始触发信号的周期T内,对待采样信号采集N次,以确定最佳触发位置。相较于目前的触发系统,在初始触发信号的周期T内,只能对待采样信号采集一次的方式,本实施例提供的示波器的触发系统的时间分辨率为N/T,相较于目前的触发系统,本实施例提供的示波器的触发系统的时间分辨率提高了N倍。
以下详细介绍参考触发信号生成模块11的一种可能的组成结构。图2为本发明另一实施例提供的示波器的触发系统的结构示意图。如图2所示,本实施例提供的示波器的触发系统中的参考触发信号生成模块11包括:比较器模块112、触发电平模块111以及扇出模块113。
其中,比较器模块112的第一输入端与触发电平模块111连接,比较器模块112的第二输入端与示波器的模拟链路模块15连接。比较器模块112的输出端与扇出模块113的输入端连接。扇出模块113的输出端与触发控制模块12的输入端连接。
比较器模块112用于根据触发电平模块111输入的触发电平,以及,模拟链路模块15输入的初始触发信号,生成初始参考触发信号,并向扇出模块113发送该初始参考触发信号。
扇出模块113用于接收初始参考触发信号,将初始参考触发信号扇出为N个参考触发信号,并向触发控制模块12发送N个参考触发信号。
具体地,模拟链路模块15指的是示波器中的衰减电路和程控增益放大器等电路组成的模块,或者,模拟链路模块15为外部的初始触发信号直接输入的同轴连接器,例如,超小型A型(SubMiniature version A,SMA)接口、尼尔-康塞曼卡口(Bayonet Neill-Concelman,BNC)接口等。模拟链路模块15可以将初始触发信号输入比较器模块112中。换句话说,基于模拟链路模块15的不同实现方式,本实施例中的初始触发信号可以有两种实现方式:初始触发信号可以是外部输入的信号,或者,初始触发信号可以为示波器模拟前端电路输出的信号。
本实施例中的触发电平模块111可以为数模转换器(Digital To AnalogConverter,DAC)。触发电平模块111可以输出直流电平信号,作为比较器模块112的触发比较电平值。
本实施例中的比较器模块112可以根据触发电平以及初始触发信号,生成一个初始参考触发信号。更具体地,比较器模块112可以将触发电平以及初始触发信号进行迟滞比较,生成一个初始参考触发信号。这里的一个初始参考触发信号指的是一路初始参考触发信号。
可选地,本实施例中的比较器模块112的第一输入端可以为同相输入端,第二输入端可以为反相输入端。或者,比较器模块112的第一输入端可以为反向输入端,第二输入端可以为同相输入端。本实施例对此不作限制。
可选地,本实施例中的比较器模块112可以为电流模式逻辑(Current ModeLogic,CML)高速逻辑电平的高速差分比较器。CML高速逻辑电平的高速差分比较器可以输出CML高速数字逻辑电平。通过设置CML高速逻辑电平的高速差分比较器,可以使得输出的初始参考触发信号的边沿更加陡、上升时间更短,同时,保证了输出的初始参考触发信号的抖动性能,进而,可以进一步提高触发系统的触发精度,同时,降低了触发的抖动和触发延迟。
可以理解的是,本实施例中的比较器模块112输出的初始参考触发信号为差分边沿信号。
可选地,本实施例中的扇出模块113可以为差分时钟扇出电路。差分时钟扇出电路为1:L(L≥N)的差分时钟扇出电路,用于将输入的一路初始参考触发信号,扇出为L个参考触发信号,并向触发控制模块12发送这L个参考触发信号中的N个参考触发信号。本实施例中的N个参考触发信号指的是N路参考触发信号。L指的是扇出数。N的取值取决于参考触发信号的边沿的上升时间以及触发系统需要达到的精度。采用差分时钟扇出电路,可以实现高效地将一路初始参考触发信号扇出为N路参考触发信号,进而降低了触发延迟。
以下详细介绍触发控制模块12如何对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号。
第一种实现方式,触发控制模块12只要对这N个参考触发信号进行不同的延时即可,不限定具体的延时方式。但是,需要保证N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。这种实现方式的灵活性较高。
第二种实现方式,为了便于实现,触发控制模块12具体对N个参考触发信号进行等第一时间间隔的依次延时。
这种实现方式,可以便于实现,可以降低触发系统的成本。
在N为8时,扇出模块113将一路初始参考触发信号扇出为8路参考触发信号,并向触发控制模块12发送这8路参考触发信号。
基于第二种实现方式,触发控制模块12对这8路参考触发信号分别进行:0秒延时、T/8秒延时、2T/8秒延时、3T/8秒延时、4T/8秒延时、5T/8秒延时、6T/8秒延时以及7T/8秒延时。
第三种实现方式,触发控制模块12具体对N个参考触发信号中的M个参考触发信号进行等第二时间间隔的依次延时,对除M个参考触发信号之外的剩余的N-M个参考触发信号进行等第三时间间隔的依次延时,M小于N。
在这种实现方式中,进行了二次等分,先对M个参考触发信号进行等第二时间间隔的依次延时,再对剩余的N-M个参考触发信号进行等第三时间间隔的依次延时,这种实现方式中,可以结合第一种实现方式和第二种实现方式的优点,便于实现的同时,灵活性也较高。
在第二种实现方式和第三种实现方式中,也需要保证N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。
本实施例中的触发控制模块12具体可以通过现场可编程逻辑门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)实现。
本实施例中的触发控制模块12在对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号后,需要基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据。更具体地,触发控制模块12具体在每路目标触发信号的边沿位置,对输入示波器的待采样信号进行预采样。这里的边沿位置可以为上升沿或者下降沿。也即,触发控制模块12在每个目标触发信号的上升沿(或下降沿),对待采样信号进行预采样。
触发控制模块12在对待采样信号预采样后,可以获取到N个预采样数据。本实施例中,触发控制模块12基于这N个预采样数据,确定最佳触发位置。更具体地,触发控制模块12具体根据N个预采样数据以及目标触发方式,确定最佳触发位置。
可选地,在目标触发方式为边沿触发的场景中,触发控制模块12具体根据N个预采样数据,确定输入示波器的待采样信号的边沿位置,将边沿位置确定为最佳触发位置。可以理解的是,这里的边沿触发可以为上升沿触发或者下降沿触发。
可以理解的是,本实施例中的目标触发方式除了可以为边沿触发之外,还可以为脉宽触发、斜率触发、码型触发等触发方式。
以下以两个具体的例子说明触发控制模块12基于N个预采样数据,确定最佳触发位置的过程。
图4为基于N路目标触发信号对待采样信号进行预采样获取预采样数据的一种示意图。如图4所示,触发控制模块12在第1路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为0;触发控制模块12在第2路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为1;触发控制模块12在第3路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为1;……;触发控制模块12在第N路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为0。因此,在该示例中,N个预采样数据为(011……0)。当目标触发方式为上升沿触发时,可以确定出最佳触发位置为第1路目标触发信号的上升沿位置与第2路目标触发信号的上升沿位置之间的位置。
可以理解的是,当目标触发方式为下降沿触发时,可以确定出N个预采样数据(011……0)中第一次由高电平变为低电平的位置,将该位置作为最佳触发位置。
图5为基于N路目标触发信号对待采样信号进行预采样获取预采样数据的另一种示意图。如图5所示,触发控制模块12在第1路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为0;触发控制模块12在第2路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为0;触发控制模块12在第3路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为1;……;触发控制模块12在第N路目标触发信号的上升沿位置,对待采样信号进行预采样,得到的预采样数据为0。因此,在该示例中,N个预采样数据为(001……0)。当目标触发方式为上升沿触发时,可以确定出最佳触发位置为第2路目标触发信号的上升沿位置与第3路目标触发信号的上升沿位置之间的位置。
可以理解的是,当目标触发方式为下降沿触发时,可以确定出N个预采样数据(001……0)中第一次由高电平变为低电平的位置,将该位置作为最佳触发位置。
在目前的触发系统中,初始触发信号的周期为T,也就是说每经过T时间进行一次采样,同时,也就是说触发控制模块的采样最小时间单位是T。由于采样是异步进行的,因此采样可能产生的最小的采样误差为T,又由于异步采样被测信号可能是超前的,也可能是落后的,因此触发控制模块采样时对初始触发信号的边沿的时间误差为±T。
从图4和图5所示的例子中可以看出:在图4中,待采样信号的实际的上升沿发生在第1路目标触发信号的上升沿位置与第2路目标触发信号的上升沿位置之间的位置;在图5中,待采样信号的实际的上升沿发生在第2路目标触发信号的上升沿位置与第3路目标触发信号的上升沿位置之间的位置。因此,此时触发控制模块采样时可以分辨的时间为相邻两路目标触发信号的上升沿位置之间的位置。所以,触发控制模块采样时对初始触发信号的边沿的时间误差已经减小为T/N了。等效采样率由原来的1/T,提高到了N/T。因此,基于该触发系统,可以提高示波器的触发精度、提高示波器的触发的等效采样率和提高示波器的触发的时间分辨率。
换句换说,当初始触发信号的周期为T时,触发抖动就是±T,所以触发精度最高最好也就是±T。当把由初始触发信号生成的参考触发信号扇出为N路后,相对应的采样周期就变成了T/N,那么触发抖动就是±T/N,所以触发精度也就变成了±T/N了,相比改进之前提升了N倍。
本实施例中的采样模块13基于最佳触发位置对输入示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号后,并向显示模块发送采样信号之后,还可以存储该采样信号。
以下再以一个具体的例子详细说明本实施例提供的示波器的触发系统的结构。图3为本发明又一实施例提供的示波器的触发系统的结构示意图。如图3所示,本实施例提供的示波器的触发系统包括:比较器模块312、扇出模块313、触发电平模块311以及触发控制模块32。
示波器包括采样模块33。可选地,示波器还可以包括显示模块34。
比较器模块312的第一输入端与触发电平模块311连接,比较器模块312的第二输入端与模拟链路模块35连接。比较器模块312的输出端与扇出模块313的输入端连接。扇出模块313的输出端与触发控制模块32的输入端连接。
比较器模块312用于根据触发电平模块311输入的触发电平,以及,模拟链路模块35输入的初始触发信号,生成一个初始参考触发信号,并向扇出模块313发送该初始参考触发信号。
扇出模块313用于接收初始参考触发信号,将初始参考触发信号扇出为N个参考触发信号。示例性地,图3中N=8。也即,扇出模块313将初始参考触发信号扇出为8个参考触发信号,并向触发控制模块32发送这8个参考触发信号。
图3中的采样模块33的一端连接模拟数字转换器(Analog to DigitalConverter,ADC)36的输出端。ADC36的输入端连接示波器的模拟前端(Analog Front End,AFE)。图3中以该示波器具有四个通道以及对应的四个AFE进行举例说明。ADC36的输入端分别连接AFE1、AFE2、AFE3以及AFE4的一端。AFE1的另一端连接通道(CHannel,CH)1。AFE2的另一端连接CH2。AFE3的另一端连接CH3。AFE4的另一端连接CH4。
触发控制模块32用于对8个参考触发信号进行依次延时,形成8个目标触发信号,该8个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取8个预采样数据,根据8个预采样数据确定最佳触发位置,并向采样模块33发送最佳触发位置。
采样模块33用于基于最佳触发位置对输入示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。可选地,采样模块33还可以向显示模块34发送采样信号。相对应地,显示模块34接收采样信号,并显示采样信号。
图3所示的示波器中的采样模块33以及显示模块34可以均为数字模块实现。触发控制模块32也可以为数字模块实现。
本实施例提供一种示波器的触发系统,包括:相互连接的参考触发信号生成模块以及触发控制模块;其中,参考触发信号生成模块用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向触发控制模块发送N个参考触发信号,其中,N为大于1的整数;触发控制模块用于对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据,根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送最佳触发位置,以使采样模块基于最佳触发位置对输入示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。该示波器的触发系统,可以使得等效采样率由原来的1/T,提高到N/T,将触发系统的时间分辨率提高至N/T。因此,基于该触发系统,可以提高示波器的触发精度、提高示波器的触发的等效采样率和提高示波器的触发的时间分辨率。
本实施例还提供一种示波器,包括如图1至图3及各种可选的实现方式所示的触发系统。其技术原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图6为本发明一实施例提供的示波器的触发方法的流程示意图。本实施例适用于对示波器进行触发的场景中。该示波器的触发方法可以由触发控制模块来执行,该触发控制模块可以由软件和/或硬件的方式实现,该触发控制模块可以集成于示波器中。如图6所示,本实施例提供的示波器的触发方法包括如下步骤:
步骤601:接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号。
其中,N个参考触发信号为参考触发信号生成模块根据初始触发信号生成的信号,N为大于1的整数。
具体地,参考触发信号生成模块用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向触发控制模块发送N个参考触发信号。触发控制模块接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号。
步骤602:对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号。
其中,N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。
具体地,触发控制模块可以按照三种方式,对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号。
第一种实现方式,触发控制模块只要对这N个参考触发信号进行不同的延时即可,不限定具体的延时方式。但是,需要保证N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。这种实现方式的灵活性较高。
第二种实现方式,为了便于实现,触发控制模块具体对N个参考触发信号进行等第一时间间隔的依次延时。
这种实现方式,可以便于实现,可以降低触发系统的成本。
在N为8时,基于第二种实现方式,触发控制模块对这8路参考触发信号分别进行:0秒延时、T/8秒延时、2T/8秒延时、3T/8秒延时、4T/8秒延时、5T/8秒延时、6T/8秒延时以及7T/8秒延时。
第三种实现方式,触发控制模块具体对N个参考触发信号中的M个参考触发信号进行等第二时间间隔的依次延时,对除M个参考触发信号之外的剩余的N-M个参考触发信号进行等第三时间间隔的依次延时,M小于N。
在这种实现方式中,进行了二次等分,先对M个参考触发信号进行等第二时间间隔的依次延时,再对剩余的N-M个参考触发信号进行等第三时间间隔的依次延时,
这种实现方式中,可以结合第一种实现方式和第二种实现方式的优点,便于实现的同时,灵活性也较高。
在第二种实现方式和第三种实现方式中,也需要保证N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。
步骤603:基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,获取N个预采样数据。
可选地,触发控制模块具体在每路目标触发信号的边沿位置,对输入示波器的待采样信号进行预采样。这里的边沿位置可以为上升沿或者下降沿。
步骤604:根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送最佳触发位置。
具体地,触发控制模块在对待采样信号预采样后,可以获取到N个预采样数据。本实施例中,触发控制模块基于这N个预采样数据,确定最佳触发位置。更具体地,触发控制模块具体根据N个预采样数据以及目标触发方式,确定最佳触发位置。
可选地,在目标触发方式为边沿触发的场景中,触发控制模块具体根据N个预采样数据,确定输入示波器的待采样信号的边沿位置,将边沿位置确定为最佳触发位置。可以理解的是,这里的边沿触发可以为上升沿触发或者下降沿触发。
本实施例提供一种示波器的触发方法,包括:接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号,其中,N个参考触发信号为参考触发信号生成模块根据初始触发信号生成的信号,N为大于1的整数;对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T;基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,获取N个预采样数据;根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送最佳触发位置。该示波器的触发方法,可以使得等效采样率由原来的1/T,提高到N/T,将触发系统的时间分辨率提高至N/T。因此,基于该触发系统,可以提高示波器的触发精度、提高示波器的触发的等效采样率和提高示波器的触发的时间分辨率。
图7为本发明一实施例提供的示波器的触发装置的结构示意图。如图7所示,本实施例提供的示波器的触发装置包括如下模块:接收模块71、延时模块72、获取模块73以及发送模块74。
接收模块71,用于接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号。
其中,N个参考触发信号为参考触发信号生成模块根据初始触发信号生成的信号,N为大于1的整数。
延时模块72,用于对N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号。
N个目标触发信号的最大时延小于初始触发信号的周期T。
获取模块73,用于基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,获取N个预采样数据。
发送模块74,用于根据N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送最佳触发位置。
本发明实施例所提供的示波器的触发装置可执行本发明任意实施例所提供的示波器的触发方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
图8为本发明另一实施例提供的示波器的触发装置的结构示意图。如图8所示,该示波器的触发装置包括处理器80和存储器81。该示波器的触发装置中处理器80的数量可以是一个或多个,图8中以一个处理器80为例;该示波器的触发装置的处理器80和存储器81可以通过总线或其他方式连接,图8中以通过总线连接为例。
存储器81作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的示波器的触发方法对应的程序指令以及模块(例如,示波器的触发装置中的接收模块71、延时模块72、获取模块73以及发送模块74)。处理器80通过运行存储在存储器81中的软件程序、指令以及模块,从而执行示波器的触发装置的各种功能应用以及示波器的触发方法,即实现上述的示波器的触发方法。
存储器81可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据示波器的触发装置的使用所创建的数据等。此外,存储器81可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中,存储器81可进一步包括相对于处理器80远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至示波器的触发装置。上述网络的实施例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本发明还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种示波器的触发方法,该方法包括:
接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号;其中,所述N个参考触发信号为所述参考触发信号生成模块根据初始触发信号生成的信号,N为大于1的整数;
对所述N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号;所述N个目标触发信号的最大时延小于所述初始触发信号的周期T;
基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,获取N个预采样数据;
根据所述N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送所述最佳触发位置。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的示波器的触发方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台示波器的触发装置执行本发明各个实施例所述的示波器的触发方法。
值得注意的是,上述示波器的触发装置的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (14)
1.一种示波器的触发系统,其特征在于,包括:相互连接的参考触发信号生成模块以及触发控制模块;
其中,所述参考触发信号生成模块用于根据初始触发信号生成N个参考触发信号,并向所述触发控制模块发送所述N个参考触发信号;其中,N为大于1的整数;
所述触发控制模块用于对所述N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号,所述N个目标触发信号的最大时延小于所述初始触发信号的周期T,基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样以获取N个预采样数据,根据所述N个预采样数据确定最佳触发位置,并向所述示波器的采样模块发送所述最佳触发位置,以使所述采样模块基于所述最佳触发位置对输入所述示波器的待采样信号进行采样以获取采样信号。
2.根据权利要求1所述的触发系统,其特征在于,所述参考触发信号生成模块包括:比较器模块、触发电平模块以及扇出模块;
其中,所述比较器模块的第一输入端与所述触发电平模块连接,所述比较器模块的第二输入端与所述示波器的模拟链路模块连接,所述比较器模块的输出端与所述扇出模块的输入端连接,所述扇出模块的输出端与所述触发控制模块的输入端连接;
所述比较器模块用于根据触发电平模块输入的触发电平,以及,所述模拟链路模块输入的所述初始触发信号,生成初始参考触发信号,并向所述扇出模块发送所述初始参考触发信号;
所述扇出模块用于接收所述初始参考触发信号,将所述初始参考触发信号扇出为N个参考触发信号,并向所述触发控制模块发送所述N个参考触发信号。
3.根据权利要求2所述的触发系统,其特征在于,所述比较器模块为电流模式逻辑CML高速逻辑电平的高速差分比较器。
4.根据权利要求2所述的触发系统,其特征在于,所述扇出模块为差分时钟扇出电路。
5.根据权利要求1至4任一项所述的触发系统,其特征在于,所述触发控制模块具体对所述N个参考触发信号进行等第一时间间隔的依次延时。
7.根据权利要求1至4任一项所述的触发系统,其特征在于,所述触发控制模块具体对所述N个参考触发信号中的M个参考触发信号进行等第二时间间隔的依次延时,对除所述M个参考触发信号之外的剩余的N-M个参考触发信号进行等第三时间间隔的依次延时,M小于N。
9.根据权利要求1至4任一项所述的触发系统,其特征在于,所述触发控制模块具体在每路目标触发信号的边沿位置,对输入示波器的待采样信号进行预采样。
10.根据权利要求1至4任一项所述的触发系统,其特征在于,所述触发控制模块具体根据所述N个预采样数据以及目标触发方式,确定所述最佳触发位置。
11.根据权利要求10所述的触发系统,其特征在于,所述目标触发方式为边沿触发;
所述触发控制模块具体根据所述N个预采样数据,确定输入所述示波器的待采样信号的边沿位置,将所述边沿位置确定为所述最佳触发位置。
12.一种示波器的触发方法,其特征在于,包括:
接收参考触发信号生成模块发送的N个参考触发信号;其中,所述N个参考触发信号为所述参考触发信号生成模块根据初始触发信号生成的信号,N为大于1的整数;
对所述N个参考触发信号进行依次延时,形成N个目标触发信号;所述N个目标触发信号的最大时延小于所述初始触发信号的周期T;
基于每路目标触发信号对输入示波器的待采样信号进行预采样,获取N个预采样数据;
根据所述N个预采样数据确定最佳触发位置,并向示波器的采样模块发送所述最佳触发位置。
13.一种示波器,其特征在于,包括如权利要求1至11任一项所述的触发系统。
14.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求12所述的示波器的触发方法。
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