Свежие обсуждения
Измерения

Осц.-пр. к ПК версия 2 (упрощенная)

1 5 44
Пара картинок из текущей (еще не выложенной) версии программы:

Наложение осциллограмм:

 
Послесвечение:

 
Уважаемый DVM, с большим интересом читаю данный топик. Спасибо. Но вопрос в следующем. Раз уВас такой опыт, не планируете ли Вы с ближайшем будущем "замахнуться" на "настоящий" осциллограф. Что-нибудь с огромной быстрой RAM, с аппаратным тактированием от АЦП ( я тут уже попадал впросак, поэтому сразу оговорюсь, что про первый Ваш вариант не читал). Вот это бы сделать ( Вам ) и повторить ( остальным ). Задачка сильно полезная, хотя бы в экономическом смысле ( думаю цифровой осц. Где-то на $ 1000 тянет?).
Я, читая, всякие статьи где "нерабочие" частотомеры делают на одном 16F84 не понимаю - зачем. Ну не справляется пик – оставить за ним функции управления индикации, передачи данных, - остальное - аппаратно!
Вот,"экономию" разводят в несколько баков. Это потому все происходит, что нынешняя молодежь синклеров не паяла ! Если с аппаратной внешней частью, я с некоторыми (значительными) усилиями еще мог бы как-то справиться ( или пообсуждать такой "общественный" девайс), то РС-шная программная часть для меня совсем "темный лес". Потому и спрашиваю. Если разработается, можно потом все в виде статьи на несколько номеров оформить и отдать в журнал ( можно и в два, т.е. в Радио и Схемотехнику). Статья, конечно стоит не много, но детали окупятся . Из мыслей, РС – то мощная не требуется, да и ноутбуки первых поколений потихоньку освобождаются …….. Если народ заинтересуется, будут помощники. Кто-то плату разведет, кто-то может быть программист классный ( хотя, Вы и сами справляетесь отлично !). Параметры достижимые (разумные) можно пообсуждать, если у кого опыт есть, т.е. полосу, каналы чувствительность …
Stump/Ыегьз

 
Картинки выше - просто замечательные ! Можно еще как в анализаторах - сверху что-то типа огибающей максимумов добавить ....(исчезающее через к-то время)  
>Раз у Вас такой опыт, не планируете ли Вы с ближайшем будущем "замахнуться" на "настоящий" осциллограф. Что-нибудь с огромной быстрой RAM, с аппаратным тактированием от АЦП

Я над этим думал : )

Сразу оговорюсь, что про первый Ваш вариант не читал

Кратко, первый вариант в окончательном виде получился такой: за адресацию ОЗУ и тактирование АЦП отвечает ПЛИС, объем ОЗУ 32КБ, один канал, интерфейс RS-232. Устройство было собрано частично на макетке, частично на специально сделанных платах. Реально полученная частота дискретизации всего лишь 20МГц. Развитие этого проекта я посчитал нецелесообразным.

Я, читая, всякие статьи где "нерабочие" частотомеры делают на одном 16F84 не понимаю - зачем. Ну не справляется пик – оставить за ним функции управления индикации, передачи данных, - остальное - аппаратно!

Как я понял, намек на приставку из этой темы, которая сделана всего на двух чипах (АЦП и микроконтроллер) : ) На самом деле, АЦП в ней тактируется аппаратно, что позволило получить частоту дискретизации всего лишь в 3 раза ниже, чем частота тактового генератора. Небольшая выборка (32 сэмпла, по размеру регистрового файла ATMega) получается с частотой, РАВНОЙ частоте тактового генератора. Это, в сочетании с предельно простой и дешевой аппаратной частью, послужило причиной выбора такой архитектуры. Хотя конечно иначе как low-end приставку не назовешь : )

По поводу софта:

На написание и отладку программы потрачено на порядок больше времени, чем на всю возню с аппаратной частью, включая разработку принципиальной схемы, разводку ПП и изготовление готового устройства. С учетом этого, глупо было бы привязывать ПО к какой-то конкретной приставке. В архитектуру изначально заложена концепция, близкая к аппаратно-независимой платформе с драйверами устройств. Конечно, на сегодня, программа довольно примитивная -- но она будет потихоньку развиваться. Т.е., если разработается новая аппаратная часть, хоть какой-то софт для нее УЖЕ есть.

Кто-то плату разведет, кто-то может быть программист классный ( хотя, Вы и сами справляетесь отлично!).

Вот с печатной платой, скорее всего будут проблемы. Придется следить за согласованием волнового сопротивления даже цифровых цепей (рассматривать их как длинные линии) и паразитными связями. То есть, довольно серьезные требования к проектированию ПП и точности изготовления. Есть подозрение, что без четырехслойной платы (с выделенными слоями под землю и питания, плюс металлизация отверстий) ничего не получится. А это очень плохо сказывается на стоимости изготовления единичных экземпляров или мелкой серии. Если все-таки удастся сделать безглючное устройство с двухслойной ПП, конечно хорошо – ее можно изготовить "на коленке".

Параметры достижимые (разумные) можно пообсуждать, если у кого опыт есть, т.е. полосу, каналы чувствительность …

Обсуждать тут можно долго и упорно : ) Даже знаю пример такого обсуждения:
http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:841
Насколько я понял, один из участников этой темы пытается собрать задуманное до сих пор и наверное будет делать это еще не меньше года : ) То есть "гладко было на бумаге...", и этого хотелось бы избежать.

Параметры агрегата, из-за которых возможно стоит затевать такое дело (в моем представлении):
Частота дискретизации >= 100МГц
Объем ОЗУ >= 8КБ

Большое ОЗУ плохо согласуется с первым пунктом, т.е. высокой частотой дискретизации. Вернее всего, гораздо проще использовать не SRAM, а быстродействующий буфер FIFO.

Разрядность АЦП вряд ли будет больше 8 бит. Найти подходящий 10-битный АЦП можно, но эти два дополнительных бита представляют сомнительную ценность и приводят к непропорциональному усложнению (и удорожанию) аппаратной части.

Быстродействующий АЦП может (и скорее всего будет) иметь конвейерную архитектуру. То есть, А-Ц преобразование осуществляется за несколько тактов, результат выдается каждый такт. К чему я это говорю – кроме максимальной рабочей частоты, может быть еще и минимальная, на которой параметры АЦП не ухудшаются. Что создает определенные сложности.

Отдельный вопрос – стоит ли связываться с двумя каналами. Фишка безусловна очень полезная, но и сложность/стоимость устройства растет очень даже...

Интерфейс с персоналкой. Для более-менее комфортного наблюдения осциллограммы в динамике, желательно иметь не менее 25 кадров/сек. При использовании COM-порта, размер выборки в таком случае ограничивается 400 байтами, т.е. в точности как у приставки из этой темы. С ростом объема ОЗУ использование COM нежелательно из-за слишком низкой пропускной способности (порядка 10КБ/сек, а учитывая служебную информацию, еще меньше). Думаю, предпочтительно использование USB.

Исходя из этого, желательно использовать микроконтроллер с USB на борту.

Примерный расклад по стоимости комплектующих для 1-канального варианта:
АЦП 30 у.е. FIFO 30 у.е. МК 20 у.е. ОУ 10 у.е. Прочее 40 у.е.
Ошибка в ценах на некоторые позиции может быть большой, но вряд ли сумма будет существенно отличаться от 130 у.е. То есть смысл браться за такое дело как бы есть...

В заключение, попробую кратко сформулировать итог:

Начинать серьезное обсуждение нового проекта сейчас я не готов. Если на этом форуме присутствуют заинтересованные в таком проекте (или хотя бы в его обсуждении) люди, может быть чего-то и получится. Хотя, честно говоря, тут я склонен к пессимистической оценке перспектив : ) Свое видение этого устройства попробую изложить более конкретно в отдельной теме, когда будет время и желание (скорее всего, где-то в августе).

Можно еще как в анализаторах - сверху что-то типа огибающей максимумов добавить ....(исчезающее через к-то время)

Это неплохая идея, будет реализовано.

 
Да я и не рассчитывал. что тут же на блюдечке . Про соотношение объемов пайки и программирования - я догадываюсь
Про цены - не имеет смысла говорить. если это кого-то заинтересут, то человек должен понимать, что покупая детали на $100 он получает устройство за $1000 да и то только потому, что кто-то (например DVM, за написание софта ничего не получил. Учитвать интересы начинающих в размере одного PIC84 - не нужно !!! А потому, кстати, можно просто делать ( или не делать сразу, а предусмотреть на потом) два параллельных аппаратных канала, чтобы сложностей не плодить !!!
Про память: есть же двухпортовая - никогда не разбирался,что она из себя представляет, но название очень нравиться ( это вместо FIFO ). Про USB, вот как раз сейчас изучаю
Реверсдизайновую схемку I_C_D_2 от МИкPoсHip - там этим делом занимается "готовая" "СYPReSS СY7C_6_4_6_1_3", Софт, в PIC 877 к которому она подключена -открыт на уровне .НЕХ, драйверы есть в комлекткте МPLAB? да и на родном сайте наверно.... И микросхем таких сейчас ну штук 5 типов от разных фирм точно, а может и больше ....
В объемах памяти. я считаю, никак себя ограничивать не стоит, в конце концов можно место для расширения предусмотреть
Главное, чтобы действительно живой интерес был к теме ....!!!
 
Про печать/разводку - мне кажется, что до 300 ... 400 мгц - все эти "страхи" сильно преувеличены. Паяют же китайцы 100 МГц "Рalito" на одностороннем гетинаксе ( хоть это и не измерительный прибор, но ...!)
Да и материнки иногда такие разводки имеют ..., что остается только удивляться как они вообще работают .... Опять же, современные КМОПки - выходы имеют моЩные, Rнагрузки вниз, ну итд...
 
Ну полезло ... А что мешает сразу заложить один канал низкочастотный, а второй на скоростном АЦП - получаем сильно ! универсальный ВЕЩЬ вплоть до тестера на экране ....  
Меня тоже интересует топик.
Особенно то, чем он закончится.
 
А я даже знаю человека у которого можно поглядеть Руднев-Шиляевские платы ( завтра он прочитает и сам здесь чего-нибудь скажет . Старые на 1107ПВ - ISA ( заменим на USB) и новую ( но не скоростную ) .. Всего там может и не реверснешь, но кое-что можно ....