可编程片上系统(System On a Programmable Chip)设计是一个崭新的嵌入式系统设计方向,它试图将尽可能大而完整的电子系统在单一FPGA芯片中实现,这种技术已经被业界广泛接受。与此同时,高性能、低功耗、微型化是现代数字示波器发展的一个方向,SoPC技术的出现为数字示波器的这种发展方向带来了一种新的开发技术。本文讨论了基于SoPC技术的便携式双通道数字存储示波表的一种实现方案。在这种方案中,使用了在FPGA中嵌入CPU软核作为控制核心,并用FPGA芯片中剩余的其他可编程逻辑资源构成该嵌入式系统的外围器件,形成数字示波表的数字核心模块,并配以模拟通道部分电路,组成了一个完整的数字示波表。本文重点阐述了数字示波表的整体框架设计,图形界面接口设计,内存管理设计,消息队列管理以及底层硬件驱动程序和部分功能的实现,同时还说明了高级语言级别的软件仿真系统设计和实现。最后紧跟现代软件测试方法的发展步伐,对所编写的软件进行测试,以保证在功能、性能、健壮性等方面能获得良好的结果。本方案对使用SoPC技术进行嵌入式系统的软件开发提供了一个很好的设计实例,虽然本系统的软件运行在μC/OS-II操作系统上,但是其中的图形接口模块,内存管理模块,消息队列管理模块都不依赖于具体的OS,能够很方便的移植在其他系统上使用。