在这篇示波器实验报告中，我们将深入解析怎样利用正点原子开拓者FPGA开发板及其高速AD/DA模块，构建一个数字存储示波器。本实验重点在于介绍示波器的基本概念、实验任务、硬件设计及软件实现，旨在帮助大家更好地领会示波器的职业原理和应用。

数字存储示波器介绍

示波器是一种用于观测和分析电信号的重要工具。在电子测量领域，示波器的应用非常广泛。我们所使用的数字存储示波器（DSO）可以将输入的电信号进行快速采样、数字化存储并处理，较传统的模拟示波器拥有诸多优越性。通过高速AD/DA模块，DSO能够精确显示信号波形，并在屏幕上直观获取信号各项参数，比如峰峰值和频率。这对信号的进一步分析和处理都是极有帮助的。

实验任务及硬件设计

此次实验的主要任务是搭建一个数字存储示波器，能够在4.3寸RGB LCD屏上实时显示信号波形并测量其频率与幅度。我们的设计包括两个关键部分：硬件和软件。硬件部分，我们使用正点原子法快速开发平台，搭建一个基于FPGA的示波器体系。硬件设计分为多少模块：信号采样模块、数据存储模块、波形绘制模块等。

在硬件设计中，重要的一步是确保高效的数据传递与处理。在FPGA中，我们通过Verilog HDL实现波形绘制，确保波形刷新迅速、变化流畅。同时，利用C程序在嵌入式处理器Nios II中绘制用户界面，简化了UI的设计。

软件设计与界面操作

接下来，软件设计是完成这个数字存储示波器的关键环节。我们使用的开发工具是Nios II，利用uC/GUI库极大地降低了UI界面的开发难度。模式设置、波形控制及参数显示等功能均通过触摸屏上的控制按钮进行，也就是用户界面与功能模块之间通过数据接口交互，从而支持实时的数据显示。

通过编写代码，我们设置了触摸屏的驱动，让软件能够获取用户的触控动作，进而响应不同的功能需求。用户能够很直观地通过屏幕上的控件调整示波器的参数，进行频率或幅度的测量与观察。

下载验证及实验结局

经过以上步骤，我们的示波器体系终于搭建完成。将实验程序下载至开发板后，通过连接输入信号，便发现LCD屏上稳定地显示出输入信号的波形图案，并且测量值准确无误。这一切表明实验的成功实施。用户可以通过调整旋钮和触按按钮，实时改变输入信号并观察到相应的波形变化。

直白点讲，这份示波器实验报告详细描述了基于FPGA开发板构建数字存储示波器的全经过。通过此次实验，我们不仅进修了示波器的基本构建流程，还加深了对电子信号测量和处理的领会。希望大家能够在今后的进修与职业中，将所学聪明运用得当！