недавно я ознакомился с документацией на МК STM32F303vct6, установленный на плате STM32F3DISCOVERY (описание в аттаче). И меня очень заинтересовало наличие в нем 4х штук 5ти мегасемпловых АЦП. Причем эти АЦП могут работать парами по внутреннему стробу, расширяясь до 10ти MSPS при 12ти битной точности.
Типа так:
см. STM32F30x ADC modes.pdf в аттаче
То есть, мы видим камушек ценой до 10 баксов с двумя 10MSPS АЦП. Это грозит нам возможностью красиво, не по Найквисту/Котельникову, а именно красиво разворачивать на экране осциллографа любые сигналы с частотой до 1-2МГц применяя прямую выборку по времени, и периодические сигналы до 10-20Мгц и выше, применяя техники выборок по эквивалентному времени, по двум каналам одновременно.
Типа так:
см. Equivalent_time_sampling_technics.pdf в аттаче
Если приобрести плату STM32F3DISCOVERY (11 баксов на st.com, на алибабах/ибэях 23 бакса, а у нас немного дороже, около 30ти), то мы поимеем прекрасный макет для оценки возможностей этого МК в качестве почти готового USB осциллографа. (не забывая ознакомится с Лицензионным соглашением на использование оценочных плат ST, в аттаче снизу).
На этой плате собран программатор/отладчик типа ST LINK V.2 на МК STM32 103-ей серии, а также сам МК STM32F303vct6 с небольшой, но интересной обвязкой, которая может пригодится.
1. Для начала предлагаю реализовать одноканальный USB осциллограф на "настоящие 1Мгц" на базе платы STM32F3DISCOVERY (не забывая, что она оценочная, на всех ее фотках должна быть надпись типа "демонстрационный/оценочный макет, не для продажи")
2. Дальнейшее развитие - одноканальный осциллограф с народным ЖКИ от Nokia 1100 - цена и доступность которого зашкаливают. Кроме того, Nokia заявляет, что выпустила этот телефон в количестве 250млн штук, и что он является чуть ли не самым массовым бытовым радиоэлектронным прибором всех времен и народов. Это значит, что запчасти для него еще долго будут на рынке.
3. В продолжение этого балета есть смысл сделать два канала, прикошачить несколько плюшек типа частотомера, измерителя RCL, логического пробника и использовать дисплей от Nokia 6300, который стоит недорого (китайская копия всего в два раза дороже (около 6 баксов) дисплея от Nokia 1100) и на него есть описание.
В этой теме предлагаю определиться с пунктом №1, и реализовать его. Остальные пункты наверное лучше будет потом вынести в отдельные темы, если администрация позволит.
По ходу пьесы можно немного увеличить скорость работы АЦП понизив его точность до 10ти или даже 8ми бит.
типа так:
Если посмотреть на скорость семплирования при точности 8бит, то мы увидим 7,2MSPS для одного АЦП. При использовании сдвоенного черезстрочного режима она возрастет почти вдвое.
Мои обстоятельства не дают повода надеяться на самостоятельную реализацию по нескольким причинам:
1. Я слаб в Сях и радиолюбительских делах. Даже если смогу, то не скоро.
2. Обстановка у нас на Донбассе сложная, даже страшновато заказывать эту плату в иногородних интернет магазинах, а вдруг не дойдет?
Но недорогой и более-менее качественный осцил в свою лабу мне все равно хочется.
И именно поэтому я и создал эту тему, изложив максимум имеющейся у меня инфы, а так же мои собственные соображения.
Выкладывать даташит и справочное руководство по STM32F303vc не буду, дабы не перетяжелять тему.
Предполагаю следующие проблемы:
1. Изготовление печатной платы и распайка на ней микроконтроллера: корпус LQFP суров, особенно в стоногом варианте.
Могу сказать, что аналоговая часть для осциллографа и RCL сильно отличаются, врядли имеет смысл совмещать в одной конструкции.