串行总线协议分析触发功能模块设计研究-测试计量技术及仪器专业论文.docx

独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示谢意。 签名： 日期： 年 月 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论 文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定） 签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 摘 要 混合信号数字示波器(MSO)是在逻辑分析仪出现之后的基础上经由数字存储 示波器的改进而发展起来的新型测量仪器。数字存储示波器和逻辑分析仪这两种 在电子测量领域必不可少的测量仪器，在具有多种信号的电路的调试过程中，效 率往往不能提前到令人满意的程度，所以在电子测量领域，单独使用逻辑分析仪 或数字存储示波器都不能对信号的时域和数据域的特性以及其相关度进行深入地 分析表达。因此，兼具逻辑分析仪功能的数据域分析能力和数字存储示波器的时 域分析功能的混合信号数字示波器悄然问世，并且必将成为一种必不可少的现代 测试仪器。 本文主要针对现阶段国内数字存储示波器功能较为单一的缺陷，设计一种基 于 XILINX FPGA 的 USB 串行总线协议分析触发功能模块。围绕如何实现针对串 行总线准确的数据采集以及条件触发，准确的分析串行总线上的数据传输方式， 并对其进行了物理层和协议层的分析、探索。 采用 FPGA 实现对串行总线上所传输数据的实时监听和协议触发是本次工作 的另一个要点。由于不能够对总线上正处于工作状态的设备进行干扰，所以怎样 实现对总线数据的捕捉以及分析变得尤为重要，本设计从对 USB 总线协议的深入 理解，设计模块划分，子模块的工作流程，电路原理图设计，PCB 版图设计以及 电路的调试做了详细的分析与测试验证。 关键词：USB，全数字锁相环，协议触发 I ABSTRACT ABSTRACT Mixed-signal digital oscilloscope (MSO) which based on the improvements of digital storage oscilloscope, is developed after the emergence of the logic analyzer, and has been the new generation measuring instruments. Digital storage oscilloscopes and logic analyzers these two essential measurements in the field of electronic measuring instruments, with a variety of signals circuit debugging process efficiency often can not advance to a satisfactory level, so in the field of electronic measuring separately using a logic analyzer or digital storage oscilloscope are not on the characteristics of the signals in time domain and data domain and its relevance for in-depth analysis of expression. Therefore, the time-domain analysis of the data domain analysis capabilities that both the logic analyzer and digital storage oscilloscope mixed-signal digital oscilloscope quietly come out, and will certainly become an essential of modern test equipment. This article focused on the single function of the domestic