Осц.-пр. к ПК версия 2 (упрощенная)

Недавно пришла в голову мысль - как можно забабахать достаточно неплохой цифровой осцил всего на двух чипах - АВР + АЦП ("ядро", без делителя и т.д). Параметры такие: до 5.33 млн. сэмплов/сек, размер буфера 400 сэмплов, интерфейс RS-232. Мысля уже воплотилась в железо (запас АВРов и АЦП имеется немаленький), буквально за пару дней.

По сравнению с девайсиной из предыдущей темы конструкция проще в разы, даже не поленился сразу сделать печатку.

Идея простая как 2 х 2: АВР "защелкивает" сигнал на входах по отрицательному перепаду тактового импульса, АЦП AD9281 "защелкивает" данные на выходе по положительному перепаду. Следовательно, если синхронизировать АЦП от того же генератора, что и АВР, можно получать 1 сэмпл за 3 такта, просто считывая содержимое порта и помещая его в буфер. Для этого достаточно двух команд: in, sts. Функция выборки, соответственно, состоит из 400 пар in + sts (по размеру буфера).

5.33 млн. сэмплов/сек получаются при тактовой частоте 16МГц, т.е. в штатном рабочем режиме (без разгона) 16-мегагерцовых AVR (у меня ATMega8515-16). Упомянутый двухканальный АЦП дает 28MSPS, т.е. теоритически возможно разогнать систему до 28/3 = 9.33 млн. сэмплов/сек.

Сейчас стоит кварц на 14.31818МГц, никаких глюков пока не замечено.

Вещьдоки:
http://sirdvm.narod.ru/osc3/osc3.html

Вот например пила с времязадающего конденсатора MC34063 (длина выборки 83.81мкс, частота пилы примерно 70кГц):

Поясню еще раз:
Программа (консольная) пишет выборку в двоичный файл (*.raw), файл открывается SoundForge, и в результате на экране такая картика. Это РЕАЛЬНАЯ осциллограмма. Прогу с графическим интерфейсом я скоро допишу.

Для меня это, в основном, очередная «конструкция выходного дня». Плюс, конечно же, желание иметь хотя бы простейший цифровой осциллограф дома (на работе есть). Аналоговые приборы устраивают всем, кроме отсутствия возможности непосредственной передачи данных на компьютер.

Если просто нужен подобный девайс -- думаю купить однозначно целесообразней. При сравнимых или больших возможностях цена должна быть порядка 100$ (впрочем, за достоверность такой цифры не ручаюсь).

“Самопал” из предыдущей темы обошелся более чем в 1000р., версия 2 должна стоить чуть поменьше 1000. Эта с учетом всех комплектующих – включая корпус, шнуры, разъемы и т.д. Само “ядро” стоит порядка 500р. Если просто по приколу накинуть по 30$ за каждый потраченный на проектирование «трудодень», получится весьма приличная сумма. Но т.к. устройство делается для своего же удовольствия, это скорее положительный момент, чем отрицательный

Плюсы “самопала”: неограниченные возможности улучшения/переделки программного обеспечения, ну и ремонтопригодность.

Насчет повторения подобных конструкций: с этим лучше не связываться, если нет никакого опыта работы с микроконтроллерами и написания софта под ПК, и нет знакомых поблизости, таким опытом обладающих. Иначе при первой же ошибке/глюке/желании чего-то изменить -- тупик. Но это только IMHO.

Вообще же версия 2 была задумана как намного более пригодная к повторению и простая конструкция (по сравнению с версией 1, см. пред. тему). Собственно, и делается она исключительно по этой причине, т.к. возможности тоже урезаны. Чего из этого получится в окончательности виде – по возможности расскажу (“альфа-версии” софта будет выложены уже довольно скоро).