拆解威視銳智能測(cè)試儀WaveXpert

　　WaveXpert核心板

　　如果說(shuō)主板搭載的是與外界交互的主要接口電路設(shè)計(jì)，那么核心板就是數(shù)據(jù)的處理中心。WaveXpert核心板看起來(lái)十分小巧，類似我們平時(shí)看到的筆記本內(nèi)存條。

　　WaveXpert核心板

　　核心板板載主要器件：

　　XILINX ZYNQ XC7Z010-CLG400 Soc，17mm*17mm

　　MARVELL千兆以太網(wǎng)收發(fā)器88E1116R(88E1116R數(shù)據(jù)手冊(cè))

　　Microchip USB接口集成電路USB3320C(USB3320C數(shù)據(jù)手冊(cè))、NAND FLASH、SDRAM

　　核心板的主要器件為XILINX ZYNQ XC7Z010-CLG400 ,這是賽靈思ZYNQ XC7000系列中的一款入門(mén)級(jí)產(chǎn)品：

　　ZYNQ XC7000系列

　　即便是如此，ZYNQ XC7Z010-CLG400的結(jié)構(gòu)仍舊是非常龐大復(fù)雜，我們可以簡(jiǎn)單的理解為一個(gè)可編程的SoC，內(nèi)部集成了兩個(gè)ARM Cortex-A9的內(nèi)核，主頻為1GHz。

　　核心板除了賽靈思ZYNQ XC7000系列的主SoC外，還搭載了實(shí)現(xiàn)千兆以太網(wǎng)功能的MARVELL 88E1116R收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)USB接口功能的Microchip USB3320C，另外核心板同樣搭載了NAND FLASH以及DARAM等器件，這里就不再一一介紹了。

　　通過(guò)對(duì)Wavexpert的拆解，我們很容易就能繪制出其簡(jiǎn)要的原理框圖，如下圖所示

　　Wavexpert簡(jiǎn)要硬件原理框圖

　　當(dāng)然，威視銳WaveXpert不僅僅是一個(gè)示波器，其創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念讓產(chǎn)品成為一個(gè)多功能的電子測(cè)量?jī)x，如通過(guò)MicroSD燒錄不同的啟動(dòng)鏡像文件配置FPGA可以實(shí)現(xiàn)不同功能，像信號(hào)發(fā)生器、協(xié)議分析儀、邏輯分析儀等，這也給工程師實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)預(yù)留了一定的空間。

　　最后我們?cè)賹aveXpert和愛(ài)板網(wǎng)先前評(píng)測(cè)過(guò)的Acute DS-1302虛擬示波器做個(gè)比較：

　　威視銳WaveXpert VS 皇晶Acute DS-1302

　　小結(jié)

　　拆解了威視銳智能測(cè)量?jī)x器WaveXpert工程樣機(jī)，盡管WaveXpert還不是一個(gè)非常成熟產(chǎn)品，但是通過(guò)拆解發(fā)現(xiàn)它的潛力巨大。與目前虛擬示波器采用USB傳輸不同的是WaveXpert可以通過(guò)有線或者無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與PC、手機(jī)和平板相連。WaveXpert的優(yōu)點(diǎn)在于：

　　采樣速率高達(dá)100MS/s，內(nèi)部采用了最新的Zync SoC FPGA處理。

　　可擴(kuò)展二次開(kāi)發(fā)能力，F(xiàn)PGA的可重新配置使得WaveXpert不僅可作為一臺(tái)示波器，還能配置成信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀以及協(xié)議分析等，實(shí)現(xiàn)多種儀器合一，真正是一臺(tái)手中實(shí)驗(yàn)室。

　　無(wú)線連接的功能使得手機(jī)平板等移動(dòng)設(shè)備可以更方便測(cè)試，測(cè)試波形的存儲(chǔ)、共享、分析更便捷。

　　WaveXpert可以說(shuō)是一個(gè)有變革意義的產(chǎn)品，當(dāng)然現(xiàn)階段還是有很多不足。比如只有直流耦合、觸發(fā)方式單一、幅值較小等等。特別是目前軟件不完善，我們只是嘗試了示波器和信號(hào)發(fā)生器的軟件，雖然基本功能實(shí)現(xiàn)，但是數(shù)據(jù)處理計(jì)算還是非常簡(jiǎn)陋?？梢哉f(shuō)還有很大的潛力。

　　便宜、功能強(qiáng)大、多種測(cè)量?jī)x器合一的設(shè)備是每一個(gè)極客或電子愛(ài)好者所夢(mèng)想的。WaveXpert特別適合教學(xué)或者電子發(fā)燒友使用，它能夠完全勝任一些基礎(chǔ)的測(cè)量任務(wù)，例如極客們常用的Arduino、樹(shù)莓派或者無(wú)線電使用時(shí)的信號(hào)測(cè)量。當(dāng)然WaveXpert的軟硬件還有很大的改進(jìn)空間，針對(duì)它的使用人群，把WaveXpert完全開(kāi)源是一個(gè)不錯(cuò)的方向，這樣也許能使它成為一個(gè)真正變革性的測(cè)量?jī)x器。