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基于FPGA的虚拟逻辑分析仪的设计的任务书
一、任务背景
逻辑分析仪（LogicAnalyzer），全称数字逻辑信号分析仪，是一种用于测量和分析数字系统中电路信号的工具，可以实时采样并记录多个信号上的信号变化，以帮助发现系统中的错误。逻辑分析仪通常涉及到从数字信号中捕获数据、对数据进行处理和分析的技术，因此需要使用高效的硬件和软件以提高性能和准确性。
基于FPGA的虚拟逻辑分析仪是一种使用FPGA作为数字逻辑信号分析仪的中央控制器的系统，该系统可以产生高质量的波形图、时序图以及信号格式检查报告等工具。在FPGA芯片内部实现逻辑分析仪的分析功能，实现即时高速采样。
因此，本次任务的目的是设计和实现一个基于FPGA的虚拟逻辑分析仪，方便实验室内的教学和科研工作。
二、任务目标
1.设计FPGA逻辑分析仪的硬件架构，包括FPGA芯片的选择和FPGA系统的电路连接和性能参数。
2.实现FPGA逻辑分析仪的软件开发，包括逻辑分析仪控制软件、数据采集和处理软件等。
3.构建FPGA逻辑分析仪的测试平台，包括测试电路的选择和搭建，使用示波器和信号发生器等测试相关设备。
4.完成FPGA逻辑分析仪的性能调试和测试，包括对不同信号的采集、分析和显示等多个方面的测试。
5.编写此次项目的实验报告，详细记录硬件和软件设计的细节，以及进行的测试和结果，总结FPGA逻辑分析仪的性能和功能。
三、任务实施
1.硬件设计
（1）选择FPGA芯片，其他器件包括时钟模块、JTAG模块、存储器模块等。
（2）进行FPGA芯片与其他组件的电路连接和设计，通过JTAG接口与逻辑分析仪控制软件进行通信。
（3）进行测试电路的选择和搭建，使用示波器和信号发生器等测试相关设备。
2.软件实现
（1）编写控制逻辑分析仪的软件，实现逻辑分析仪的启动、停止、分析和调试等功能。
（2）编写数据采集和处理软件，实现数据的存储、处理和分析等功能。
3.测试和调试
（1）对电路进行实际测试，收集数据以验证、优化和调试逻辑分析仪的性能。
（2）对逻辑分析仪进行性能和功能测试，包括采集、分析和显示不同信号等。
（3）调整和优化逻辑分析仪的性能和功能，以满足实际应用的需求。
四、任务进度安排
任务内容|开始时间|结束时间
--|--|--
确定任务需求|2021.9.1|2021.9.5
FPGA芯片选择和硬件设计|2021.9.6|2021.9.21
逻辑分析仪控制软件开发|2021.9.22|2021.10.10
数据采集和处理软件开发|2021.10.11|2021.10.30
测试电路的搭建和测试|2021.11.1|2021.11.15
逻辑分析仪性能和功能测试|2021.11.16|2021.12.5
逻辑分析仪优化和细节处理|2021.12.6|2021.12.25
撰写实验报告|2021.12.26|2022.1.16
五、任务组成人员及分工
任务分工|负责人
--|--
FPGA硬件设计|A
逻辑分析仪控制软件开发|B
数据采集和处理软件开发|C
测试电路搭建和测试|D
实验报告撰写|E
六、任务的实施条件
该项目所需设备和设施：
1.计算机；
2.FPGA开发板；
3.示波器、信号发生器等测试设备；
4.测试电路板。
七、任务成果
1.完成FPGA逻辑分析仪的硬件架构设计，包括选择FPGA芯片和实现电路连接与性能参数等。
2.完成FPGA逻辑分析仪的软件开发，包括逻辑分析仪控制软件、数据采集和处理软件等。
3.构建FPGA逻辑分析仪的测试平台，进行测试电路的选择和搭建，使用示波器和信号发生器等测试相关设备。
4.完成FPGA逻辑分析仪的性能调试和测试，对不同信号进行采集、分析和显示等多个方面的测试。
5.编写此次项目的实验报告，详细记录硬件和软件设计的细节，以及进行的测试和结果，总结FPGA逻辑分析仪的性能和功能。