यूएसबी वर्चुअल ऑसिलोस्कोप का डिज़ाइन

यूएसबी वर्चुअल ऑसिलोस्कोप का डिज़ाइन

संपूर्ण प्रणाली कैश, लोकल बस, हाई-स्पीड डीएसपी आदि पर आधारित हार्डवेयर संरचना को अपनाती है। इसमें एक पूर्ण डाटा अधिग्रहण और प्रसंस्करण प्रणाली शामिल है, लेकिन इसमें एक परीक्षण उपकरण की विशेषताएं भी हैं, जो मुख्य रूप से एनालॉग प्रवर्धन, लाभ नियंत्रण और उच्च गति नियंत्रण सर्किट की एक श्रृंखला में परिलक्षित होती है; लोकल बस डाटा अधिग्रहण प्रणाली का मूल है और सिस्टम का गठन करती है प्रत्येक मॉड्यूल लोकल बस से जुड़ा होता है; कैश को दो चैनलों में विभाजित किया जाता है, जो क्रमशः संचार इंटरफेस और डीएसपी के बीच अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम संचार के लिए जिम्मेदार होते हैं। डाटा अधिग्रहण प्रणाली के संचार इंटरफेस को विभिन्न तरीकों का उपयोग करके कार्यान्वित किया जा सकता है, जैसे कि पीसी कंप्यूटर का आईओ पोर्ट, मेमोरी विंडो मैपिंग, डीएमए, आदि।

जब निर्धारित ट्रिगर शर्तें पूरी हो जाती हैं, तो डेटा अधिग्रहण प्रणाली में उच्च गति नियंत्रण सर्किट AD कनवर्टर शुरू करता है। परिवर्तित डेटा DSP में होता है। DSP PC कंप्यूटर द्वारा पूर्व निर्धारित एल्गोरिदम के आधार पर PC कंप्यूटर द्वारा आवश्यक परिणामों की गणना करता है और उन्हें कैश में संग्रहीत करता है। , और डेटा को पुनः प्राप्त करने के लिए PC कंप्यूटर को सूचित करता है। PC कंप्यूटर द्वारा डेटा को पुनः प्राप्त करने के बाद, यह डेटा संग्रह को फिर से शुरू करता है और ट्रिगर स्थिति के फिर से पूरा होने की प्रतीक्षा करता है।

डेटा अधिग्रहण प्रणाली और पीसी कंप्यूटर के बीच संचार प्रोटोकॉल एक निष्क्रिय प्रोटोकॉल है। वर्चुअल इंस्ट्रूमेंट सिस्टम के हार्डवेयर मॉड्यूल में, पीसी कंप्यूटर द्वारा पूरा किया जाने वाला कार्य मानव-मशीन ग्राफिकल इंटरफ़ेस प्रदान करना और डेटा अधिग्रहण कार्य को नियंत्रित करना है। डीएसपी में विभिन्न प्रोसेसिंग एल्गोरिदम चलाए जाते हैं। जब पीसी कंप्यूटर अधिग्रहण कार्ड को आरंभ करता है, तो आवश्यक रजिस्टर असाइनमेंट को पूरा करने के अलावा, डीएसपी के लिए चल रहे प्रोग्राम को भी लोड करता है।

यूएसबी वर्चुअल ऑसिलोस्कोप की यूएसबी तकनीक
USB तकनीक सार्वभौमिक कनेक्शन तकनीक के उपयोग के आधार पर प्रस्तावित की गई है ताकि बाह्य उपकरणों का सरल और तेज़ कनेक्शन प्राप्त किया जा सके, ताकि उपयोगकर्ताओं को सुविधा हो, लागत कम हो और PC से जुड़े बाह्य उपकरणों की सीमा का विस्तार हो सके। यह PC के फ़ंक्शन विस्तार को बहुत सरल बनाता है और कंप्यूटर तकनीक के लिए उपयोगकर्ता की मांग को अधिकतम कर सकता है और सभी बाह्य उपकरणों को तथाकथित "मूर्ख" डिवाइस बना सकता है। USB विनिर्देश विभिन्न प्रणालियों और घटकों और संबंधित विभिन्न कार्यों को पूरा करने के लिए विभिन्न प्रदर्शन-मूल्य अनुपात आवश्यकताओं के लिए विभिन्न विकल्प प्रदान कर सकते हैं। मुख्य लाभ इस प्रकार हैं:

(1) अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए उपयोग में आसानी;

(2) व्यापक प्रयोज्यता;

(3) तुल्यकालिक संचरण बैंडविड्थ;

(4) लचीलापन.

यूएसबी तकनीक खुली है, एक गैर-लाभकारी विनिर्देश है, और इसे व्यापक औद्योगिक समर्थन प्राप्त हुआ है। इसका व्यापक रूप से डिजिटल छवियों, टेलीफोन भाषण संश्लेषण, इंटरैक्टिव मल्टीमीडिया, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया गया है।

यूएसबी वर्चुअल ऑसिलोस्कोप की सिस्टम संरचना

एक सम्पूर्ण आभासी उपकरण प्रणाली की संरचना आम तौर पर चार परतों में विभाजित होती है:

1. परीक्षण प्रबंधन उपयोगकर्ता अपने स्वयं के परीक्षण उपकरणों का सेट बनाने के लिए वर्चुअल उपकरण निर्माताओं द्वारा विकसित अनुप्रयोगों का उपयोग करते हैं। यह वर्चुअल उपकरणों के लाभों में से एक है। यह उपयोगकर्ताओं को अपनी आवश्यकताओं और शैली के अनुसार आसानी से अपने स्वयं के परीक्षण उपकरण बनाने की अनुमति देता है।

2. एप्लीकेशन (प्रोग्राम) डेवलपमेंट लेयर में निर्माताओं द्वारा प्रदान किए गए सॉफ्टवेयर डेवलपमेंट टूल शामिल होते हैं, जैसे कि NI (NATIONALINSTRUMENTS) का LabVIEW सॉफ्टवेयर और LabWindows/CVI सॉफ्टवेयर। उपयोगकर्ता इस प्रकार के सॉफ्टवेयर का उपयोग उपकरण के मूल कार्यों का विस्तार करने के लिए गहन विकास के लिए कर सकते हैं।

3. इंस्ट्रूमेंट ड्राइवर लेयर निर्माता द्वारा विकसित की जाती है और इसमें विभिन्न प्रकार के इंस्ट्रूमेंट के लिए अलग-अलग ड्राइवर इंटरफेस होते हैं। उपयोगकर्ताओं को सुविधाजनक और उपयोग में आसान इंस्ट्रूमेंट ड्राइवर प्रदान करने के लिए, टेकट्रॉनिक्स, हेवलेट-पैकार्ड और नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स सहित दुनिया की 35 सबसे बड़ी इंस्ट्रूमेंट कंपनियों ने VXIplug&play सिस्टम गठबंधन की स्थापना की और VISA (वर्चुअल इंस्ट्रूमेंट सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर) मानक लॉन्च किया।

4. I/O बस ड्राइवर परत को निर्माताओं द्वारा एक ही मानक बस के माध्यम से विभिन्न प्रकार के वास्तविक उपकरणों को जोड़ने के लिए विकसित किया जाता है ताकि एक पूर्ण परीक्षण प्रणाली बनाई जा सके, जैसे कि व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली VXI (ओपन मेजरमेंट सिस्टम) बस प्रणाली।