虚拟仪器(Virtual Instruments,VI)技术是现代计算机系统和仪器系统技术相结合的产物,是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术。它推动着传统测量仪器朝着数字化智能化、模块化、虚拟化和网络化方向发展。 串行总线通常包括RS-232、RS485、CAN总线等,其特点是数据串行方式传输,协议简单,错误率低,安全可靠,因此受到广泛应用。在广泛应用的同时带来的就是如何对其测试与维护问题。本系统应用虚拟仪器的原理,开发出了一套经济实用的串行总线数据分析系统(串行总线虚拟逻辑分析仪)。 本文介绍了采用80C5x单片机和FPGA技术设计的串行总线虚拟逻辑分析仪的功能,系统组成和软件设计及硬件电路的设计方法。本系统由硬件模块和软件包构成。硬件模块对需要测量的信号进行采样并将其传送给计算机。利用计算机强大的数字处理能力,按照给定的要求,由软件完成对信号的分析和处理,并将结果以友好的人机界面显示出来。 该测量系统可以实现对RS-232、RS-485和CAN总线的电平信号进行测量以及进行波形显示、数据处理和分析,并具有数据保存和打印的功能。本文重点论述了数据采集板硬件电路的设计,定义了上下位机间的通信协议。在上位机软件设计上选用当前主流Windows操作系统作为工作平台,应用灵活简单的VB作为编程软件。