Карманный осциллограф на STM32

[Serj_K]

Andrew Martin, я с Вами полностью согласен.
Я в другой теме фотку уже выкладывал, выложу и здесь

Одноплатное решение, площадь чуть больше пачки сигарет, плата разрабатывалась под конкретный корпус, но можно сделать ещё меньше. На ней кроме МК и АЦП легко можно заметить и ПЛИС и ОЗУ. Цифровая часть кроме АЦП по цене соизмерима с одним STM32F303. По этому,

ВЫ название темы прочтите.

не вижу никаких противоречий карманности конструкции и наличия ПЛИС с ОЗУ. Просто финансы вместо более дорогого МК переносятся на ПЛИС и ОЗУ. При этом наиболее дорогим компонентом становится АЦП. И в цифровом тракте именно выбор АЦП будет ограничивать возможности прибора.

что касается расмотрения фронта запускающего импульса то и в аналоговых осцилографах не все сладко думаю не стоит заморачиватся потому что цивилизация дальше линии задержки никуда не ушла

Внешний АЦП имеет задержку вывода результата на 6-7 тактов, что и позволяет записать небольшую предисторию сигнала до момента синхронизации. Но я не уверен, что это получится проделать на голом МК при максимальной частоте выборки. При наличии ПЛИС такой проблемы нет.

[HAWES]

Serj_K ,это фото Вашего "Москита" ?

[apeks1]

имеете ввиду иголки длительностью микросекунды на частоте 50гц? в DSS31 я почти такое расматривал,синхронизация сделана на компараторе правда в схемотехнику и ньюансы работы ее не вникал но думаю можно просмотреть такой вариант решения синхронизации, "Спрут" был апгрейдом DSS31 возможно тоже можно чтото подчерпнуть из схемотехники правда уже в 1000р не уложится

Да, именно такое решение я и имел в виду, только там использовали дорогой и дефицитный компаратор. Есть малобюджетные быстрые компараторы наподобие LMV7219

Где такое бывает? В блоке синхронизации аналогового осциллографа. В преобразователе на 34063 и им подобных в режимах, близких к режиму холостого хода. И как уже сказали - в цифровых схемах. Тот факт, что вы не сталкивались с такими ситуациями, ещё не значит, что их нет. А у вас получается какой-то осциллограф под идеальные сигналы, когда нужно заранее знать, какой сигнал будет в исследуемой схеме.

Да и будут ваши пики с частотой 50 Гц видны, просто мелькать не синхронизировано будут, а так видеть их увидете, на паузу поймаете, если уж нужны.

Сидеть и смотреть на экран с пальцем на кнопке и ждать когда проскочит иголка? Даже у аналоговых для этого была ждущая развёртка.
Напомните кстати, у вашего девайса буфер какого размера? Это я к тому, что нужно не только увидеть наличие, но и рассмотреть. А чтобы рассмотреть нужна большая частота дискретизации.

все сводится к применению компаратора в развертке и введению режимов "ждущий" "автоматический" "ручной" как в аналоговых и как в том же DSS31 кстати по компараторам не такие они дорогие проблема в том что поштучно не продают,я в прошлом году 5штук в пределах 400р брал на ебей кажется
хотя думаю со всеми наворотами этот осцилограф обязан перейти в серию коммерческих изделий либо через пару месяцев у китайских друзей на али и ебей появятся наборы для сборки или уже готовый данный осцилограф в продаже за энную сумму

[Serj_K]

Serj_K ,это фото Вашего "Москита" ?

Нет. Это узкоспециализированный индикатор электромагнитных помех. Но потом на его основе я делал Москит.

P.S. В догонку. Сравним цены, взятые с Али.
1) Текущий вариант: STM32f303CBT6 - 3.1$, AD9280 (за 2шт) - 3,35$, итого - 6.45$.
2) Вариант с ПЛИС: STM32f103C8T6 - 1.5$, EPM3064ATC100 - 3.1$ (или EPM3064ATC44 - 2шт за 3.3$), AD9203(за 2шт) - 2.5$, итого - 7.1$. или 7.3$. Сюда нужно добавить и ОЗУ, но тут выбор большой, цена пусть будет 1$.

В пределе имеем разницу: 8.3-6.45=1.85$. При этом первая конфигурация может дать 30MSPS на сильно разогнанном МК (и то не на каждом), а вторая спокойно даст 50 с небольшим разгоном АЦП.

[apeks1]

Serj_K ,это фото Вашего "Москита" ?

Нет. Это узкоспециализированный индикатор электромагнитных помех. Но потом на его основе я делал Москит.

P.S. В догонку. Сравним цены, взятые с Али.
1) Текущий вариант: STM32f303CBT6 - 3.1$, AD9280 (за 2шт) - 3,35$, итого - 6.45$.
2) Вариант с ПЛИС: STM32f103C8T6 - 1.5$, EPM3064ATC100 - 3.1$ (или EPM3064ATC44 - 2шт за 3.3$), AD9203(за 2шт) - 2.5$, итого - 7.1$. или 7.3$. Сюда нужно добавить и ОЗУ, но тут выбор большой, цена пусть будет 1$.

В пределе имеем разницу: 8.3-6.45=1.85$. При этом первая конфигурация может дать 30MSPS на сильно разогнанном МК (и то не на каждом), а вторая спокойно даст 50 с небольшим разгоном АЦП.

у меня вопрос: что можно ремонтировать либо настраивать в повседневной жизни на таких частотах? я например собираю некоторые устройства для себя и ремонтирую бытовую технику импульсные бп и по автоэлектрике некоторые вопросы хватает диапазона 1МГц и не так уж и часто заглядываю дальше 2-4МГц и то чисто из любопытства
ну увидели что на частоте допустим 40МГц форма сигнала немного неправильна интересны дальнейшие действия по его улучшению в домашних условиях?

[Serj_K]

у меня вопрос: что можно ремонтировать либо настраивать в повседневной жизни на таких частотах?

Я Москитом пользуюсь на работе. В основном анализирую отклики датчиков с сигналами в области нескольких Мгц и цифровые сигналы, включая сигналы с длительностью импульсов около 200нс и периодом более 50мс. Москит это позволяет и полностью решает поставленные ему задачи. Для них он разрабатывался. Для нормального воспроизведения формы сигнала частота дискретизации должна быть хотя бы в 10 раз выше наблюдаемой. Что в Моските и реализовано.
В предыдущем своём посте я показал, что можно за те же деньги изготовить прибор с лучшими параметрами. Тогда возникает вопрос - зачем изначально делать хуже? Это как минимум не логично. Хотите делать хуже? Это Ваш выбор.

[speech]

Serj_K

Москит на схеме аналогового усилителя индуктивности значением 180 в наногенри?

эти индуктивности для экономии на конденсаторах? 100 нФ маловато?

так как тут напрашивается схема 9 http://dl2kq.de/ant/3-66.htm

просто интересно, так как обычно глушу конденсаторами...

[apeks1]

у меня вопрос: что можно ремонтировать либо настраивать в повседневной жизни на таких частотах?

Я Москитом пользуюсь на работе. В основном анализирую отклики датчиков с сигналами в области нескольких Мгц и цифровые сигналы, включая сигналы с длительностью импульсов около 200нс и периодом более 50мс. Москит это позволяет и полностью решает поставленные ему задачи. Для них он разрабатывался. Для нормального воспроизведения формы сигнала частота дискретизации должна быть хотя бы в 10 раз выше наблюдаемой. Что в Моските и реализовано.
В предыдущем своём посте я показал, что можно за те же деньги изготовить прибор с лучшими параметрами. Тогда возникает вопрос - зачем изначально делать хуже? Это как минимум не логично. Хотите делать хуже? Это Ваш выбор.

дело не в "хуже-лучше" а в степени применения,вот вы свой осцилограф используете на работе и фактически можно сказать что прибор уже узко специализированый потому как в домашних условиях его мощностя излишни допустим при том же ремонте сварочного инвертора,импульсного бп либо ремонта тв,чем и занимается большинство радиолюбителей
по частоте данный осцилограф и так уже имеет хороший диапазон,по синхронизации еще не знаю,проверю как контролер приедет хотя думаю неплохо было бы как в аналоге

[speech]

Это как минимум не логично. Хотите делать хуже? Это Ваш выбор.

проще на контроллере делать, и очень логично, к тому же как я понимаю, осциллограф на контроллере побочный продукт от разбора контроллера, и параметры тут не главное, а второстепенное (прощупывание возможностей контроллера, что из него можно вытянуть), так что это не хуже, а может даже и лучше, например потом контроллер можно применить под задачу...

[GFX]

а вторая спокойно даст 50 с небольшим разгоном АЦП.

50 Мсемплов АД9280 не дает, я на 60Мгц проверял, выдает сигнал низкой амплитуды, не думаю что при 50 там все честно, вот и считайте новый АЦП сюда подороже и программатор для ПЛИС. Второй момент, у вас есть тема по москиту? Так может в ней и будете писать про него? На данный момент тема называется осцилл на STM32, он работает как без внешнего АЦП, так и с внешним. А зачем мне повторять ваш москит? ну есть уже он пользуйте, зачем дублировать? Прошу не разводить здесь халивар, кто-то и пультоскопом доволен и хамелеоном, наше устройство получше будет и спорить тут смысла нет, а кому мало так заводите свою тему и хоть адронный коллайдер делайте.

Добавлено after 4 minutes 10 seconds:

Тогда возникает вопрос - зачем изначально делать хуже? Это как минимум не логично. Хотите делать хуже? Это Ваш выбор.

Ну все ребята, Serj_K забраковал прибор, расходимся.

Добавлено after 4 minutes 14 seconds:
Serj_K, зайди еще сюда, скажи и им, что они "лохи" делают неправильно http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 0#p2877390
заодно тут что-то напиши http://cvs.aiq.ru/tft22.html, посети ардуинщиков, они тоже зря стараются? Я уже говорил в этой теме, не интересно, идите в свою, а вот такие странные коменты что толку писать?

[apeks1]

Тогда возникает вопрос - зачем изначально делать хуже? Это как минимум не логично. Хотите делать хуже? Это Ваш выбор.

Ну все ребята, Serj_K забраковал прибор, расходимся.

поступим проще,кому надо пишем на флешку непрерывный сигнал потом смотрим на компе
насколько помню кажется эта функция есть в приборе?

[GFX]

к тому же как я понимаю, осциллограф на контроллере побочный продукт от разбора контроллера, и параметры тут не главное, а второстепенное (прощупывание возможностей контроллера, что из него можно вытянуть)

так точно, проект делается в основном из любопытства, на практическом опыте проверены многие аспекты, в частности скорость работы различных семейств, их разгонный потенциал и нюансы в работе переферии, требовать от меня законченное устройство с параметрами магазинных никто не может, у нас ни договора нет, ни прочих обязательств. На навороченный прибор я никогда не претендовал, хотя по мере его дорабатываю. Тач прикрутил, осталось поразмыслить как более-менее удобно организовать с ним работу. Что касается прибора с лучшими характеристиками то нужно как минимум использовать дисплей с FSMC иначе странно смотрится слоупок на SPI с мощным АЦП и ПЛИС.

Добавлено after 2 minutes 8 seconds:

поступим проще,кому надо пишем на флешку непрерывный сигнал потом смотрим на компе

Нет, прибор умеет делать скриншоты, непрерывно сигнал писать невозможно, так как скорости SPI для этого просто недостаточно. Все через буфер, можно сделать сохранение на флешку не просто скриншоты из 300 точек, а всей выборки из 4000, это да, нужно запланировать функцию такую.

[apeks1]

Нет, прибор умеет делать скриншоты, непрерывно сигнал писать невозможно, так как скорости SPI для этого просто недостаточно. Все через буфер, можно сделать сохранение на флешку не просто скриншоты из 300 точек, а всей выборки из 4000, это да, нужно запланировать функцию такую.

тогда фактически можно не заморачиватся с вариантами синхронизации,в спорных вариантах сигнала сделал снимок всей выборки внимательно расмотрел-сделал выводы гдето просмотрел по новой на другой частоте развертки

[240265]

GFX, а Вы пробовали подключать китайский щуп с делителем 1:10. Делитель работает на всех пределах ?

[Serj_K]

50 Мсемплов АД9280 не дает, я на 60Мгц проверял, выдает сигнал низкой амплитуды, не думаю что при 50 там все честно, вот и считайте новый АЦП сюда подороже и программатор для ПЛИС

Я говорил про AD9203. Он и быстрее и дешевле, а если почитать на него мануал, то видно, что он ещё и потребляет меньше. У меня они даже на 70МГц работали, так что 50 для них - это не разгон.

Второй момент, у вас есть тема по москиту? Так может в ней и будете писать про него?

Я имею привычку отвечать на заданные мне вопросы в той же теме, в которой мне их задают.

На данный момент тема называется осцилл на STM32, он работает как без внешнего АЦП, так и с внешним. А зачем мне повторять ваш москит?

В этой теме я никому никогда не говорил повторять Москит. И я ничего против STM32 не имею.

Москит на схеме аналогового усилителя индуктивности значением 180 в наногенри?

Это не индуктивность, а SMD Multilayer Ferrite Beads. Например http://www.vishay.com/inductors/smd-ferrite/. Указанное значение - импеданс. Если будут ещё вопросы - задавайте в соответствующей теме, а то некоторые нервничать начинают.

[GFX]

Я говорил про AD9203. Он и быстрее и дешевле, а если почитать на него мануал, то видно, что он ещё и потребляет меньше. У меня они даже на 70МГц работали, так что 50 для них - это не разгон.

Вот это полезная информация. Учитывая что он еще и по ножкам совместим. Хотя 50 для него тоже разгон, но может он его терпит, не знаю. Кстати, я как раз, по идее, на 48МГц заставить пытался работать АД9280, так что если он тянет 50, то можно заставить его работать на 48МГц без всяких ПЛИС напрямую.

Перепроверил АД9280 работает на 48 МГц с 303МК, только он уже не вытягивает по амплитуде, но замена АЦП актуальна. искажений чтения не наблюдаю, как так выходит непонятно но синхронизация с АЦП не теряется вроде, по крайней мере глюков я не увидел. Опять затраты, придется АЦП еще одно покупать...

Добавлено after 4 minutes 15 seconds:

Если будут ещё вопросы - задавайте в соответствующей теме, а то некоторые нервничать начинают.

Если ответы нормальные по делу, то никто не нервничает, а если типа зачем туфту делаете, закрывайте тему, то чему вы удивляетесь? Тем более лишний халивар тут ни к чему, итак куча схем и разводок, зачем еще левые схемы и темы приплетать. Это актуально для тем типа "выбор схемы для создания осцила" и т.д., а когда тут уже сделали устройство смысла обсуждать кардинальные перемены нет, для этого нужно создать новую тему с новым устройством.

Добавлено after 3 minutes 37 seconds:

GFX, а Вы пробовали подключать китайский щуп с делителем 1:10. Делитель работает на всех пределах ?

Да щуп у меня есть, переключать пробовал, но что-то измерять высоковольтное не пробовал, на сколько он будет врать я не знаю, т.к. высоковольтного сигнала известной величины у меня нет.

[apeks1]

Да щуп у меня есть, переключать пробовал, но что-то измерять высоковольтное не пробовал, на сколько он будет врать я не знаю, т.к. высоковольтного сигнала известной величины у меня нет.

тема щупа 1:10 очень нужная,частенько бывает нужно посмотреть что происходит по высоковольтной части того же самого импульсного бп,еще если можно ввести переключение делителя 1:10 через меню для удобства считывания вольтметра измерений без лишних умножений делений в голове показаний да и от неправильных выводов по "запарке"
если планируется в дальнейшем апгрейд на AD9203 то я однозначно буду второй собирать на 303 камне и предложеном АЦП, естественно после доводки крайней версии на 103 и как его у меня брат отнимет

GFX
еще вопрос у меня ,вы писали что прикрутили тач. он дублирует энкодер или на нем будут еще некоторые свои функции?
дело в том что на первую версию я пока жду дисплей 2.2

[240265]

Да щуп у меня есть, переключать пробовал, но что-то измерять высоковольтное не пробовал, на сколько он будет врать я не знаю, т.к. высоковольтного сигнала известной величины у меня нет.

У меня при 350к входного врет сильно, у Вас на верхнем пределе вход 501к.

[GFX]

Да щуп у меня есть, переключать пробовал, но что-то измерять высоковольтное не пробовал, на сколько он будет врать я не знаю, т.к. высоковольтного сигнала известной величины у меня нет.

У меня при 350к входного врет сильно, у Вас на верхнем пределе вход 501к.

Ну тоже врать будет, это известная проблемма, есть второй вариант входной схемы, но там коэффициенты усиления требуются на много больше, так что потеря по скорости будет. Вариант увеличить тупо все делители раза в 2, чем обосновано 510к? входным сопротивлением ОУ, мы поставить хотим с полевыми транзюками на входе и огромным сопротивлением, можно будет проверить тупо увеличить номиналы входных резисторов и делителей. По идее нужно выставить на входе 1 Мом причем независимо от положения делителей, тогда врать внешний делитель не будет. т.е. в нашем случае можно тоько для какого то одного делителя сделать чтобы не врал внешний 1/10, а с учетом того что внешний нужен когда не хватает внутреннего то это 1/20 должен быть, при этом и менять особо много не нужно, входной на 1МОм, остальные подогнать.

Добавлено after 8 minutes 26 seconds:

GFX
еще вопрос у меня ,вы писали что прикрутили тач. он дублирует энкодер или на нем будут еще некоторые свои функции?
дело в том что на первую версию я пока жду дисплей 2.2

Делитель должен показывать правильно при 1/20 и замене резисторов делителей в купе с входным, нужно проверить когда получу нормальные ОУ попробую проверить.

Тач пока что повторяет функционал того что было, вернее даже чуть меньше. Не нашел места куда вывести частоту сигнала от аппаратного измерщика, чтобы красиво было более менее. Сенсор в нашем экране говеный довольно, у меня есть 3.2 дюйма экран с FSMC , так там такой же сенсор но работает лучше в разы. Тем не менее этот тоже работает, но элементы интерфейса должны быть большие. поэтому часть функций я так и оставил на энкодере, иначе от кнопок не останется места на экране для осциллограммы. На новом экране не припаял SD карту так бы скриншот замутил. В будущем я меню сделаю на сенсорном экране.

Добавлено after 1 hour 26 minutes 15 seconds:
Что-то АД9280 разогнался и не нужно ничего покупать, работает, амплитуда не падает, странно, может она падала при внутреннем опорном, помню что падала, а сейчас нет...

Вот новый интерфейс сенсорный частично, внутренее АЦП (не на полную) и три режима внешнего. Максимальный на ЦП 48 Мега семплов, на ДМА 14,4 и 24

Скрины.rar

(17.37 КБ) 480 скачиваний

[Barbaris23]

Крутяк!!!