Мультископ

Вопросы и замечания по статьям и схемам, представленным на нашем сайте

При поддержке РадиоКОТструктор.ру


MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

Для 1М мы увидим только 500кГц

Тут Вы ИМХО ошибаетесь. Как я понимаю, Верхняя частота спектра равна 0,5 от частоты дискретизации, а ширина отображаемой полосы спектра равна частному от деления максимальной частоты спектра на количество выборок. Т.е. при 100МГц семплирования и 1М выборок имеем 50 МГц верхнюю частоту и ширину отображаемой полосы 100Гц, т.е можно отфильтровать две компоненты сигнала с разносом частоты 100 Гц
Причем тут Си? Там какой то Верилог используют (принципы совсем не Сишные).

Верилог - язык описания аппаратуры, он определяет "железо". В этом "железе" есть процессор, который и программируется на С. Точно так же как в программировании появились визуальные средства программирования, начиная с Delphi и заканчивая Algoritm Builder'om, так и большинство средств разработки ПЛИС имеют генераторы кода, позволяющие сильно упростить работу. Счетчики, регистры, мультиплексоры, сумматоры и компараторы - все это параметризируемые элементы, из которых, как из кубиков, собирается схема. Сильно сложные схемы типа процессора или контроллера DDR SDRAM в графическом виде не воспринимаются, но схемы средней степени сложности типа Мультископа вполне можно создавать используя готовые модули. Я начинал делать схемы графически и сейчас сложно воспринимаю текстовое описание. У меня есть подозрение, что лет через 15-20 текстовые описания блоков будут глубоко спрятаны в графические оболочки, так как это произошло в секторе операционных систем. Сегодня любая ОС имеет интерфейс командной строки, но сколько людей этим интерфейсом пользуются?
Последний раз редактировалось MisterDi Ср окт 15, 2014 11:03:30, всего редактировалось 1 раз.
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
Gisteresis
Друг Кота
Сообщения: 4732
Зарегистрирован: Ср сен 18, 2013 10:08:26
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Мультископ

Сообщение Gisteresis »

Так преобразование от длины выборки пляшет. Длина выборки деленая на 2, есть максимальная частота отображаемая на спектре.
Можно частоту дискретизации увеличить до 1ГГц, но если длина выборки будет 512 отсчетов, то максимальная частота на спектре будет 256.

Может я и ошибаюсь но на компе у меня было так.
MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

Длина выборки деленая на 2, есть максимальная частота отображаемая на спектре.

Длина выборки это количество элементов. Если я возьму два набора элементов по 1024шт. Один набор с дискретизацией 100МГц, а другой с дискретизацией 1Мгц. Если я не скажу Вам частоту дискретизации каждого набора, то Вы не сможете сказать о полосе частот входного сигнала. При этом разрешающая способность Фурье-преобразования будет около 50кГц и 500Гц соответственно.
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
Gisteresis
Друг Кота
Сообщения: 4732
Зарегистрирован: Ср сен 18, 2013 10:08:26
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Мультископ

Сообщение Gisteresis »

Вы правы :facepalm:
Тут разрешающая способность будет страдать, если возьмем маленькую выборку. Все в кучу будет.
У вас наверное будет прокрутка экрана?

ПС:
"Сегодня любая ОС имеет интерфейс командной строки, но сколько людей этим интерфейсом пользуются?"
Пользуются. Это как ассемблерные вставки до сих пор не умерли. Насчет тенденций к построению программ через графические оболочки... не знаю, пробовал компиляторы типа алгоритм билдера, у меня как то не прижилось. Вот с плисами возможно это и хорошо.
Спасибо за разъяснения, в будущем наверное буду изучать плисы. Тема мне понравилась.
MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

У вас наверное будет прокрутка экрана?

не только прокрутка, но и масштабирование. Один оборот энкодера - 20 импульсов, даже если сдвигать по 5 точек на импульс - крутить 16000 отсчетов будет нужен моторчик :) про 1М отсчетов просто промолчим :shock:

Это как ассемблерные вставки до сих пор не умерли.

Я и не говорю, что умерло, но все меньше людей этим пользуются.
20 лет наблюдая за развитием информационных технологий прихожу к выводу что мы все ближе к магии. Кто-то может прост мышой махать, а кто-то чудеса на клавиатуре выстукивает использую древние заклинания :)
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
Gisteresis
Друг Кота
Сообщения: 4732
Зарегистрирован: Ср сен 18, 2013 10:08:26
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Мультископ

Сообщение Gisteresis »

Можно кстати экранами прокручивать, а чтобы не потеряться можно слева и справа выводить значение граничных частот поместившихся на экран.

Если сделать связь с ПК, любым образом или SD карта или подключение к ПК, то проблему вычислительных ресурсов можно решить. Тогда можно делать FFT любых выборок, можно и полной выборки чтобы все частоты были видны.
А так же, не знаю востребовано ли это, но могу предложить SVD декомпозицию. Слышали про разложение корреляционной матрицы на сингулярные компоненты?
Например если требуется отделить сильно зашумленную синусоиду от шума, то этот метод просто без альтернатив. А так же в отличие от Фурье работает не только со стационарными рядами. Но к сожалению он очень тормозной, впихнуть в вашу поделку никак не получится. Ну разве что для очень коротких выборок.
(Код и опыт применения есть если что)
Для ознакомления можете скачать это
http://www.gistatgroup.com/cat/programs.html
picavr
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:12:30

Re: Мультископ

Сообщение picavr »

Gisteresis писал(а):Можно кстати экранами прокручивать, а чтобы не потеряться можно слева и справа выводить значение граничных частот поместившихся на экран.
Лучше с масштабированием, сначала грубо двигать а потом растянуть и плавно двигать. Так же как в цифровых осцилах просматривают аналоговый сигнал.
Gisteresis писал(а): Если сделать связь с ПК, любым образом или SD карта или подключение к ПК, то проблему вычислительных ресурсов можно решить. Тогда можно делать FFT любых выборок, можно и полной выборки чтобы все частоты были видны.
в плате 2 канального прибора уже реализованы SD карта и USB связь.
Если есть желание, моно заняться софтом на комп...
picavr(МЯВ)mail.ru -USB Analyzer, DSO1x125 - picavr.org.ua & picavr.kr1.ru
Аватара пользователя
nazzik
Родился
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн окт 06, 2014 10:58:57
Откуда: Львов
Контактная информация:

Re: Мультископ

Сообщение nazzik »

MisterDi писал(а):misterdi<sobaka>i.ua
Т.к. цену с статье озвучивать нельзя, скажу, что цена собранного прибора ниже чем у DSO nano и DSO-Quad, при сопоставимой функциональности. Желающие приобрести комплект плат и детали пишите в личку, сейчас формирую заказ, стоимость тоже ИМХО будет не слишком высокая. Кроме того есть несколько собранных и отлаженных основных плат.


Дешевле будет чем тут?
http://ru.aliexpress.com/item/Sale-Titanium-Color-ARM-DSO203-Nano-V2-Quad-4CH-Digital-MINI-Oscilloscope-Silver-Transparent-4-Channel/2032492378.html
MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

Примерно так же, но с гораздо бОльшим функционалом. Плюс прямой контакт с производителем и разработчиком. :)
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
ozzy
Грызет канифоль
Сообщения: 256
Зарегистрирован: Вс янв 18, 2009 20:15:27
Откуда: UA ZT

Re: Мультископ

Сообщение ozzy »

ачх метр планируете внедрит ? интересует диапазон от 100 гц до 200- 300 кгц
MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

АЧХ-метр получится только до 50кГц, т.к. будет нужен слишком сложный выходной фильтр для частоты дискретизации 300кГц. Верхний предел для ЦАП - 1МГц при этом тактовая частота должна быть 16МГц, боюсь что существующая трассировка это не пропустит. Впрочем, ко мне сейчас едет новая версия плат, там стоит активный ФНЧ, посмотрим что получится выжать. Кроме того есть еще несколько вкусностей, но пока не отлажу, промолчу.
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
nazzik
Родился
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн окт 06, 2014 10:58:57
Откуда: Львов
Контактная информация:

Re: Мультископ

Сообщение nazzik »

MisterDi, у меня к вам два вопроса:
1. Какой ток потребляет сама ПЛИС (ну или в крайнем случаи весь прибор) в режиме осциллографа?
2. Как посчитать хватит ли ресурсов этой ПЛИС на 4-х канальный осциллограф и 16-и канальный логический анализатор?
Дело в том, что нужен прибор с выше заявленными параметрами (только вместо LCD - USB) и я не знаю с чего начать и какую ПЛИС выбрать.
MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

Ток потребления прибора около 350-400мА.
Основная проблема, которая перед Вами встанет - линии ввода-вывода. Если не можете паять BGA то остается только QFP208 и QFP-240 это Циклон-2 и до 16К ячеек. Вариант номер 2 - несколько корпусов ПЛИС, но тут уже выплывают финансовые вопросы. Собственно модуль захвата занимает меньше 10% емкости - около 1500 ячеек. Для начала Вам нужно определится с частотами дискретизации и объемом памяти семплов, дальше разобраться с режимами синхронизации и развертками. Определится что и как Вы хотите передавать по ЮСБ. 3-я версия для самостоятельного изготовления пока не доступна, а вторая слишком медленная. Кстати двухканальный вариант прибора с 16-канальным ЛА уже в монтаже. Впрочем мне почему-то хватает даже одноканального аналогового С1-73, хотя Hantek DSO8060 тоже не лишний :)
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
nazzik
Родился
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн окт 06, 2014 10:58:57
Откуда: Львов
Контактная информация:

Re: Мультископ

Сообщение nazzik »

Спасибо, MisterDi! Буду думать.
picavr
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:12:30

Re: Мультископ

Сообщение picavr »

ozzy писал(а):ачх метр планируете внедрит ? интересует диапазон от 100 гц до 200- 300 кгц

Составляющие измерителя АЧХ - генератор синуса и измеритель(канал осцилографа) - уже есть на борту, осталось только написать софт, который будет рулить этим хозяйством и рисовать результат на дисплее.
MisterDi писал(а):АЧХ-метр получится только до 50кГц.

И ещё скажи, что это возможно будет в 2 канальной версии , диапазон ориентировочно до 5-10-20 мГц ))
и что плату 2 канального мы уже запущаем в железе ))

Ещё б кто б помог с софтом ))) самим тянуть и железо и софт тяжковато )))
picavr(МЯВ)mail.ru -USB Analyzer, DSO1x125 - picavr.org.ua & picavr.kr1.ru
MisterDi
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Сб мар 13, 2010 13:52:10

Re: Мультископ

Сообщение MisterDi »

Отработана версия осциллографа с памятью отсчетов 1М байт. Такого ни у кого нет. Кроме того выявилась дополнительная плюшка от установки модуля аппаратного поиска минимума и максимума. Сделал два видео со сравнением работы.
http://youtu.be/ZaphETQqI-0
http://youtu.be/Qh6pm0VmZ1g

за качество прошу не пинать, т.к. снять ЖКИ без отражения собственной морды можно только в темноте. На одном видео хорошо виден эффект алиасинга, возникающий при прореживании, в результате чего создается впечатление модуляции сигнала по амплитуде. На втором видео показана работа с модулем детектора минимальных и максимальных значений, который показывает правильную картинку независимо от прореживания.
misterdi<@>i.ua
Аватара пользователя
Juris
Грызет канифоль
Сообщения: 255
Зарегистрирован: Вс мар 04, 2012 12:05:24
Откуда: Riga

Re: Мультископ

Сообщение Juris »

Добрый день! Скажите пожалуйста, проект по ветке "Мультископ" (2014, http://radiokot.ru/konkursCatDay2014/50/), оно, так сказать, "не утратило актуальности", то есть, может существует другой какой следующий проект, продолжение, обновление? Спасибо заранее за информацию!
Аватара пользователя
Gisteresis
Друг Кота
Сообщения: 4732
Зарегистрирован: Ср сен 18, 2013 10:08:26
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Мультископ

Сообщение Gisteresis »

Я в начале работал с авторами по программной части (со стороны ПК, чтобы данные на ПК скидывать и там обрабатывать), сделал некоторые наработки. Но потом связь утратил, видимо в связи с боевыми действиями вна.
Продолжить у меня нет времени, но я и не обещал выдать готовый проект, а только согласился помочь местами, написать болванку. Кто желает продолжить проект, скину все наработки. Кожу на шарпе, сделал компонент отображающий графики с сеткой, в разных шкалах... Его собирался применить для реализации окна осциллографа, спектрометра и т.д. Так же есть готовые компоненты БПФ, и т.д. Есть болванка самой программы мультископа, которую надо уже наполнять всеми фишками.
Но это все не имеет смысла без авторов проекта занимавшихся железом. Которых я уже год как не видел, а то и больше.
Аватара пользователя
Juris
Грызет канифоль
Сообщения: 255
Зарегистрирован: Вс мар 04, 2012 12:05:24
Откуда: Riga

Re: Мультископ

Сообщение Juris »

Спасибо, Gisteresis, что откликнулись. Я тогда иначе спрошу: прибор, и выложенные в 2014 году материалы - оно заслуживает внимания, или может там всё же было что то очень недоделанно? У меня интерес не конкретный, а скорее позновательный. На данный момент пробую собираю разные самодельные осцилло-пробники, назавём их так, простен;кие сравнительно. Вот, понемножку посматриваю какой самодельный проект с FPGA, RAM. Потому я сдесь теперь. Моя особенность подхода, что осцики по началу я собираю в "макетно-позновательном" варианте, конструктивно законченный прибор не главная цель (нравитса процесс сам по себе). Вот, смотрю конструкция Мультископа 2014 года на CycloneIII, а вот готовых таких developers boards у китайцев на eBay уже сменилось всё на CycloneIV. Вот и мои раздумия тут :) Подыскать всё же платку с CycloneIII, или найти какой проект по свежее для повторения (на IV).

P.S.: поздравляю с дочкой!! :) Я сам всё ещё "на волне" такой, сынишке моему 4 теперь :)
Аватара пользователя
Gisteresis
Друг Кота
Сообщения: 4732
Зарегистрирован: Ср сен 18, 2013 10:08:26
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Мультископ

Сообщение Gisteresis »

Насколько я знаю само железо претерпевало изменения уже не первой версии. ИМХО очень интересный прибор. Само железо было вполне работоспособно и можно сказать доведено до юзабельного состояния, и претерпевало дальнейшую шлифовку.
Я видел осцилл еще на STM4F дискавери... где не помню, но мне понравился тем что паять ничего не надо, модулей натыкал... но правда частота поменьше.

ПС: Спасибо и вам благополучия.
Ответить

Вернуться в «Статьи»