其中ADC采用Philips公司的TDA8768芯片，其性能為：12位高速A/D，采樣頻率為70MHz，-3d B的帶寬可以達到245MHz。“放大增益選擇”和“采樣頻率選擇”分別控制系統(tǒng)中的放大濾 波模塊與ADC中的時鐘輸入端，以滿足儀器的增益范圍（100mV/div～5V/div）和時基范圍（200 ns/div～50ms/div）的要求，以上兩者均為1-2-5步進方式，采樣頻率與放大幅度通過觸摸屏 設置。
    1.3系統(tǒng)接口設計
　　根據數字存儲示波器的隨機采樣原理得知：示波器每次觸發(fā)以后，A/D轉換器完成一組采樣 序列，并將其存入高速RAM中；稍后，由微處理器進行處理，顯示在液晶屏幕上，這就是一 次數據獲得過程。系統(tǒng)接口具體方案如圖3所示。使用微處理器S3C44BOX的I/O端口來讀取數 據并發(fā)出控制信號。其中“FIFO RAM”為*先出存儲器，采用IDT公司的IDT72V02型號， zui高轉換速率為15ns，1024×9bit存儲空間。
　　系統(tǒng)利用S3C44BOX微處理器I/O端口中的F端口實現(xiàn)數據的輸入輸出，利用D端口和G端口來進 行控制。采集的信號經過A/D變換后首*入FIFO存儲器，當從FIFO中每讀出一個數據后需 要再向其發(fā)送一個讀數脈沖信號，這樣才能保證讀出下一個單元內存儲的數據，讀數脈沖由 G端口的第四位PG4給出。數據從FIFO存儲器中被讀出后經過數字鎖存器進入端口F的數據寄 存器PFDATA中，數字鎖存信號由D端口的第四位PD4給出。當處理器讀周期到來時，數據由端 口被讀入內存。每當數據采滿1K時，F(xiàn)IFO存儲器會產生一個中斷信號，該中斷信號由D端口 的PD6輸入給微處理器。
2系統(tǒng)軟件結構
　　基于嵌入式數字存儲示波器系統(tǒng)軟件主要分為數據采集和存儲模塊、波形顯示和刷新模塊以 及觸摸屏控制模塊3個部分。系統(tǒng)軟件由uCLinux下的C語言編程實現(xiàn)。
    2.1數據采集和存儲模塊
　　數據采集存儲模塊的流程如圖4所示。

　  CPU首先向A/D數據采集系統(tǒng)發(fā)送所要求的頻率和幅值信號，然后發(fā)出復位信號采集系統(tǒng)開始采集數據。采集到的數據經過FIFO存儲器，由F口讀入內存并存入指 定 數據緩沖區(qū)之中。在存儲過程中，采用了雙緩沖區(qū)機制，數據按1K大小分塊，相鄰的兩塊數 據交替存放在內存的不同的區(qū)域中，在每讀入1K個數據之后，內存中都存有連續(xù)的2K個采樣 數據，這樣有助于以后對數據的處理和顯示。
2.2波形顯示和刷新模塊
　　系統(tǒng)使用一塊大小為240×320像素的256彩色液晶顯示屏，其平面尺寸為93mm×75mm（長 ×寬）。微處理器S3C44BOX為LCD的控制提供了良好的支持，其實現(xiàn)主要通過微處理器中的LC D控制器來完成。波形的顯示主要通過將數字量轉換成液晶顯示屏上點的坐標來實現(xiàn)，存放 在內存中的數據經過坐標變換就可以在LCD上進行顯示。因為LCD的坐標系與顯示波形 時所用的坐標系y軸方向相反，且需要將波形顯示在屏幕的特定區(qū)域內，所以在顯示之前要 對數據進行歸一化處理。從端口讀入數據的范圍為0～0xff，0點對應于LCD上y軸坐標的190 ，0xff對應于LCD上y軸坐標的50，則0x7f對應于LCD上坐標為120的點，即屏幕顯示的零點， 相應的轉化公式為：Y=120-（data-0x7f）×0x7f，其中：data為從端口讀 入的數據；Y是data在LCD上顯示的y坐標。LCD一屏可以顯示300個數據點 ，點與點之間用矢量法直線相連。
2.3觸摸屏控制模塊
　　觸摸屏是附著在LCD表面的一層透明薄膜，它將壓力轉換成模擬電信號，再經過模 數轉換送給系統(tǒng)。本系統(tǒng)觸摸屏使用FM7843芯片控制。FM7843是4線電阻觸摸屏轉換接口芯 片。它是一款具有同步串行接口的12位取樣模數轉換器。在125kHz吞吐速率和2.7V電 壓下的功耗為750μW，而在關閉模式下的功耗僅為0.5μW。圖5為觸摸屏工作流程示 意圖。觸摸屏通過中斷方式完成其功能，從執(zhí)行流程上來說，首先在Touch Panelinit（） 中完成兩件事：注冊驅動程序和注冊中斷。對于觸摸屏設備，主設備號為58，設備名為“FM 7843”，驅動程序子函數集為Touch Panelfops。Touch Panelfops中了read，sele ct，open，ease四個操作子函數的地址，依次為：Read Touch Panel，Touch Panel Sel ect，Open Touch Panel和Close TouchPanel。當用戶進程調用open（）打開/dev/FM7843時 ，內核調用Open Touch Panel（）；用戶進程調用read（）讀該設備時，內核調用Read Touch P anel（）。requestirq（）注冊中斷處理，中斷為TOUCHPANELIRQNUM，中斷處理程序為To uch Panel Interrupt（），說明為“TouchPanel”。當觸摸屏被觸摸有數據來到時，中斷 被觸發(fā)，調用中斷處理程序，準備處理數據。
　　該系統(tǒng)中觸摸屏主要用于獲取用戶的控制信息， 在LCD的上方顯示有若干個觸摸屏按鈕，例 如其中有幅值增加、幅值減小、頻率增加和頻率減小等。幅值和頻率的選定值存放在內 存單元中，當檢測到觸摸點的坐標在相應區(qū)域中后，系統(tǒng)就會根據程序預先設定來設定采樣 頻率和幅值，這些在前、后臺任務之間進行同步和通信。任務之間的通信是通過共享的 物理內存單元來實現(xiàn)的，不同任務之間對共享內存單元的訪問是互斥的。uCLinux的設計針 對沒有MMU（內存管理單元模塊）的處理器，不能使用虛擬內存管理技術。uCLinux系統(tǒng)對于內 存的訪問是直接的，所有程序中訪問的地址都是實際的物理地址，操作系統(tǒng)對內存空間沒有 保護。當觸摸屏檢測到有改變幅值或頻率的信號發(fā)生時，就去修改單元中存儲的數據， 這樣的內存單元對于兩個任務來說屬于臨界資源，在觸摸屏修改內存期間需要禁止其他程序 對該內存進行任何操作。同樣，采集程序每次在發(fā)送幅值和頻率信號之前要對該內存單元進 行讀操作，若在此時有觸摸屏信號對內存提出寫操作要求，程序就應該進行等待，直到采集 部分的讀操作執(zhí)行完畢，釋放內存的訪問權。