The invention provides an oscilloscope with FFT function. The oscilloscope includes: external storage unit of programmable logic device and programmable logic device; programmable logic device, including 1K point FFT operation unit; programmable logic device is used to complete more than 1K point FFT operation according to FFT operation command: read the data to be calculated in reverse order, and treat operation through 1K point FFT operation unit. Calculate the data with N times of 1K point FFT operation to get the intermediate results of FFT operation; store the intermediate results sequentially to the storage unit outside the programmable logic device; read the intermediate results according to the way of skipping reading at 1K point interval, and perform 1K times of N point FFT operation to get the final results of FFT operation through 1K point FFT operation unit. The above technical scheme improves the efficiency of FFT operation, reduces the processing burden of CPU, increases the number of FFT operation points, and significantly improves the frequency resolution.
【技术实现步骤摘要】
具有FFT功能的示波器
本专利技术涉及示波器
，特别涉及一种具有FFT功能的示波器。
技术介绍
现有示波器的FFT运算功能是通过软件算法实现的。现有方案最大的两个缺点就是处理速度比较慢、处理点数比较少，每次处理的数据量最多不会超过屏幕一行像素的个数。具体的数据处理流程如图1所示，首先ADC采样后的数据会经过抽取、峰值检测等处理方式将采集到的数据压缩成屏幕水平像素点的数据量，然后这些数据送入内存中经过软件算法得到结果，最后经过显示处理单元将频谱图显示到屏幕上。由于FFT运算本身的运算量就比较大，点数越多所需要的处理时间也会相应的增多，采用软件运算的方式实现大数据量的FFT运算不仅会严重增加CPU的处理负荷，同时还会因为处理速率变得更慢而不能满足设计的要求，因此现阶段的处理方式很难做到增加处理量的同时又能增大运算速率，这是现有方案的瓶颈和缺点之一。另外前面提到现有方案的处理仅对显示在屏幕上的点进行相应的处理，这种处理方式会造成频谱信息的丢失，频谱图显示效果一般，甚至不能满足客户需求，这是现有方案的缺点之二。总之采用软件处理的方案造成FFT运算处理能力不强，效果欠...
【技术保护点】
1.一种具有FFT功能的示波器，其特征在于，包括：可编程逻辑器件和可编程逻辑器件外部的存储单元；可编程逻辑器件，包括1K点FFT运算单元；所述可编程逻辑器件用于接收示波器CPU的FFT运算命令，根据所述FFT运算命令，完成超过1K点的FFT运算；所述超过1K点的FFT运算包括：倒序读取待运算数据，通过1K点FFT运算单元，对待运算数据进行N次1K点FFT运算，得到FFT运算的中间结果；将所述中间结果顺序存储至可编程逻辑器件外部的存储单元；按照间隔1K点跳读的方式，读取所述中间结果，再次利用所述1K点FFT运算单元，对所述中间结果进行1K次N点FFT运算，得到FFT运算的最终...
【技术特征摘要】
1.一种具有FFT功能的示波器，其特征在于，包括：可编程逻辑器件和可编程逻辑器件外部的存储单元；可编程逻辑器件，包括1K点FFT运算单元；所述可编程逻辑器件用于接收示波器CPU的FFT运算命令，根据所述FFT运算命令，完成超过1K点的FFT运算；所述超过1K点的FFT运算包括：倒序读取待运算数据，通过1K点FFT运算单元，对待运算数据进行N次1K点FFT运算，得到FFT运算的中间结果；将所述中间结果顺序存储至可编程逻辑器件外部的存储单元；按照间隔1K点跳读的方式，读取所述中间结果，再次利用所述1K点FFT运算单元，对所述中间结果进行1K次N点FFT运算，得到FFT运算的最终结果；N为大于1的正整数。2.如权利要求1所述的具有FFT功能的示波器，其特征在于，所述可编程逻辑器件还用于根据所述FFT运算命令，完成少于1K点的FFT运算；所述少于1K点的FFT运算包括：倒序读取待运算数据，通过1K点FFT运算单元对待运算数据进行计算，得到少于1K点的FFT运算的最终结果。3.如权利要求1所述的具有FFT功能的示波器，其特征在于，所述可编程逻辑器件外部的存储单元为示波器共享内存。4.如权利要求1所述的具有FFT功能的示波器，其特征在于，所述可编程逻辑器件还包括：旋转因子计算单元，与所述1K点FFT运算单元连接，用于根据FFT待运算数据点数的数量，计算FFT运算所需要的旋转因子，将所述旋转因子作为运算因子提供给1K点FFT运算单元。5.如权利要求4所述的具有FFT功能的示波器，其特征在于，所述旋转因子计算单元具体用于当待运算数据点数大于1k点时，根据待运算数据输入的顺序，确定0-9级的与待运算数据对应的旋转因子，根据间隔1024个点数的顺序，确定10级以上的与待运算数据对应的旋转因...
【专利技术属性】
技术研发人员：索世昌，王悦，王铁军，李维森，
申请(专利权)人：北京普源精电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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