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基于USB的虚拟示波器的实现

摘要：虚拟仪器代表了ATS技术发展的趋势，USB总线技术的出现给虚拟仪器的发展开辟了新的空间，基于USB总线的虚拟仪器与仪器发展的趋势和新总线标准是一致的，我们设计的虚拟数字示波器包括数据收集、波形显示、频谱分析和波形存储等模块，它包括一些一般存储器没有的功能，比如保存图像为在任何时候都能使用的永久数据，
关键词：虚拟示波器 虚拟仪器 通用串行总线（USB） LabVIEW

1、虚拟仪器
随着科学技术的发展，现代工业对测量技术的的要求越来越高，电子测量技术在各个领域也获得了越来越多的应用，在电子工业方面从很久以前电子测量技术就已经成为了一个很重要的角色，所以它被称为电子工业的基础，我们可以说对时间的测量技术表明了电子技术的发展水平，电子测量仪器经历了从模拟工具，电子器械，数字仪表，智能仪器到虚拟仪器的漫长发展道路。
以虚拟仪器为代表的测量工具彻底颠覆了传统测量仪器的思想，它们最大的利用了现代计算机强大的软件很硬件动能，把测量技术和计算机技术完整地整合在了一起，成为了在电子测量中的一项新的测量技术，英国国家物理实验室（NPL）把虚拟仪器定义为：虚拟仪器是一种通过往计算机中添加硬件和软件，能提供重复利用功能和能利用计算机的显示器提供可视化操作的测量设备。虚拟仪器的出现在仪器的历史变革中，它的出现代表了仪器发展新的方向和潮流，虚拟仪器彻底打破了传统仪器那种从工厂制造出来就无法改变的局面，因为它有很大的潜力和扩展性良好的优点，这一切使虚拟仪器在现代仪器发展中拥有了很大的生命活力和竞争力。

2、总线技术
在虚拟仪器产生的进程中，每一种总线技术的发展扮演了决定性的角色，我们敢说每一种总线技术的出现都大大加快了计算机在观察和控制领域的扩展，即虚拟仪器的产生。不仅如此，随着新型总线技术的出现虚拟仪器产品也不断的涌现和发展。
在现在，根据采用总线技术的不同，我们可以把应用比较广泛的虚拟仪器大概分为以下几种：PC总线，VXI总线，GPIB总线，PXI总线和串行总线。
USB总线不仅传送速度快，而且应用范围及其广泛，所以基于USB总线的外挂式虚拟仪器成为了便携廉价型虚拟仪器中的主流。