一种高刷新率的波形映射方法及数字示波器技术

一种高刷新率的波形映射方法及数字示波器，包括：连续获取信号的多帧采集数据(S100)；将每一帧采集数据中每个数据点编入相应的显示列中，利用每个数据点的码值和所在显示列的序号组成该数据点的坐标编码(S200)；统计各帧采集数据中每个数据点在对应的坐标编码处出现的次数得到列直方图统计结果，且统计每个显示列内出现的最大码值和最小码值得到列峰值统计结果(S300)；根据统计结果控制对信号进行波形映射，且刷新波形映射的区域内各个像素点的显示亮度(S400)。波形映射方法能够利用统计值映射机制代替现有技术中采用的每帧单独映射机制，可以避免每一帧采集数据都需要进行单独映射的情形发生，减少波形映射所带来的开销时间，提高刷新率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种高刷新率的波形映射方法及数字示波器
本专利技术涉及数字信号处理
，具体涉及一种高刷新率的波形映射方法及数字示波器。
技术介绍
在进行现代电子设计时，工程师需要特别的关注电子信号中那种瞬间出现的异常信号，如抖动、矮脉冲、低频干扰和瞬时误差等，往往需要用示波器捕获此类异常信号并进行分析和显示。波形刷新率用于表示示波器每秒钟能够捕获波形的最大次数，是评判数字示波器性能优劣的重要指标之一。通常，波形刷新率越高，代表示波器的死区时间越短，捕获异常信号的能力越强，因此，设计更高的波形刷新率是当代数字示波器发展的一个主要方向。为了达到较高的刷新率，尤其是采样点数较少时达到高波形刷新率，现有技术方案中往往采用乒乓机制进行数据的采集处理，即在采集一帧数据的同时对采集的前一帧数据进行处理，使得采集处理一帧数据的周期由原来的T＝(T采集+T处理)变为现在的T＝MAX(T采集，T处理)，如此可以有效地提高刷新率，但采用的方法在波形显示时需要消耗大量的时间。在现有技术方案中，往往通过采集数据的缓存、转换、列直方图统计、列峰值检测、波形映射和波形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高刷新率的波形映射方法，其特征在于，包括：/n连续获取信号的多帧采集数据，每一帧所述采集数据中的各个数据点按照输出次序进行顺序编号；/n根据每一帧所述采集数据中各个数据点的编号将每个数据点编入相应的显示列中，利用每个数据点的码值和所在显示列的序号组成该数据点的坐标编码；/n统计各帧所述采集数据中每个数据点在对应的坐标编码处出现的次数，得到列直方图统计结果，以及统计每个所述显示列内出现的最大码值和最小码值，得到列峰值统计结果；/n根据所述列直方图统计结果和所述列峰值统计结果控制对所述信号进行波形映射，且刷新波形映射的区域内各个像素点的显示亮度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高刷新率的波形映射方法，其特征在于，包括：
连续获取信号的多帧采集数据，每一帧所述采集数据中的各个数据点按照输出次序进行顺序编号；
根据每一帧所述采集数据中各个数据点的编号将每个数据点编入相应的显示列中，利用每个数据点的码值和所在显示列的序号组成该数据点的坐标编码；
统计各帧所述采集数据中每个数据点在对应的坐标编码处出现的次数，得到列直方图统计结果，以及统计每个所述显示列内出现的最大码值和最小码值，得到列峰值统计结果；
根据所述列直方图统计结果和所述列峰值统计结果控制对所述信号进行波形映射，且刷新波形映射的区域内各个像素点的显示亮度。


2.如权利要求1所述的波形映射方法，其特征在于，所述根据每一帧所述采集数据中各个数据点的编号将每个数据点编入相应的显示列中，利用每个数据点的码值和所在显示列的序号组成该数据点的坐标编码，包括：
对于每一帧所述采集数据，若定义该帧所述采集数据中每个数据点的编号、码值分别为Sx、Dj，以及定义每N个数据点形成一个显示列，则将编号Sx处于0～N-1范围的数据点编入第一个所述显示列，将编号Sx处于N～2N-1范围的数据点编入第二个所述显示列，依次类推，直至该帧所述采集数据中各个数据点均编入相应的所述显示列中，且以Ix表示每个所述显示列的序号；其中，下标x表示每一帧所述采集数据的序号，下标j表示每个数据点在多帧所述采集数据中的序号；
对于每一帧所述采集数据中的每个数据点，将该数据点的码值Dj作为纵向坐标值，将该数据点所在显示列的序号Ix作为横向坐标值，则组成得到该数据点的坐标编码，所述坐标编码表示为{Ix，Dj}。


3.如权利要求2所述的波形映射方法，其特征在于，所述统计各帧所述采集数据中每个数据点在对应的坐标编码处出现的次数，得到列直方图统计结果，以及统计每个所述显示列内出现的最大码值和最小码值，得到列峰值统计结果，包括：
为每个所述坐标编码预设统计值，若任意一帧所述采集数据中的任意一个数据点在该坐标编码处形成有相同的横向坐标值和纵向坐标值，则对该坐标编码对应的统计值累加一个数值；在遍历多个所述采集数据之后，根据累加得到的统计值确定每个数据点对应的所述坐标编码处出现的次数，形成列直方图统计结果；
为每个所述显示列预设第一最值和第二最值，若检测得到任意一帧所述采集数据中在该显示列内各个数据点的最大码值大于所述第一最值，和/或最小码值小于所述第二最值，则更新对应的所述第一最值和/或所述第二最值；在遍历多个所述采集数据之后，根据更新得到的所述第一最值、所述第二最值分别确定每个所述显示列内出现的最大码值和最小码值，形成列峰值统计结果。


4.如权利要求3所述的波形映射方法，其特征在于，所述根据所述列直方图统计结果和所述列峰值统计结果控制对所述信号进行波形映射，且刷新波形映射的区域内各个像素点的显示亮度，包括：
从所述信号的波形映射模式中选择一种模式进行波形映射，所述波形映射模式包括点显示模式和线显示模式；
在所述点显示模式下，读取所述列直方图统计结果中每个所述坐标编码对应的统计值，以及读取所述列峰值统计结果中每个所述显示列对应的第一最值和第二最值；在波形映射的消隐时间内，对每个所述显示列内第一最值和第二最值之间的各个码值所对应的像素点的显示值分别进行设置，设置为同Ix、Dj的所述坐标编码对应的统计值；在波形映射的显示时间内，根据各个所述像素点的显示值对所述信号进行波形映射，且通过每个像素点的显示值改变该像素点的显示亮度；
在所述线显示模式下，读取所述列直方图统计结果中每个所述坐标编码对应的统计值，以及读取所述列峰值统计结果中每个所述显示列对应的第一最值和第二最值；在波形映射的消隐时间内，对每个所述显示列内所述第一最值和第二最值之间的各个码值所对应的像素点的显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振军，郑文明，吴乾科，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44