ТЕМА: Запоминающий осциллограф

Здравствуйте!

Мне кажется цифровой запоминающий осциллограф был бы очень интересным проектом, который необходимо реализовать и расположить на сайте среди прочих, по которым новичок (как я) строит свое впечатление о возможностях и привлекательности платы Марсоход2. Кроме того - это полезная вещь. Наверняка делать такие вещи, даже начального уровня (как всякие там DSO Quad Alloy Black от Seeed Studio (за 25600 на amperka.ru , между прочим :) )), правильнее на ПЛИС, а не на микроконтроллерах.

Может ли кто-то из гуру сделать приблизительную оценку максимальной частоты семплирования одноканального варианта без привязки к возможностям уже размещенного на плате АЦП (можно подключить относительно недорогой АЦП с 100 MSPS). Я буду пробовать реализовать такой проект в любом случае, даже при смешных прогнозах, но все же интересен сам ход рассуждений, если не затруднит. Мне кажется, для начала надо рассматривать самый "приятный" вариант - realtime вывод картинки на VGA с минимальным или нулевым "мертвым временем", т.е. все упрется в совместный асинхронный доступ к ОЗУ двух независимых механизмов. Представляете как было бы здорово сделать еще послесвечение с затуханием типа цифрового фосфора? Но это можно и потом, как и передачу данных в компьютер, режимы с "мертвым временем", стробоскопический метод и т.д.

С уважением.

Если дисплей планируется встроенный, а не USB вариант, то без МК не обойтись, или организовывать ядро внутри ПЛИС придётся. Связано с особенностями работы LCD TFT дисплеев и их протоколами. Но ПЛИС необходима в таких проектах - это бесспорный факт. Проблема ещё будет в аналоговой части - слишком много там тонкостей даже для человека освоившего цифровую технику.
Задел поддерживаю - вещь нужная хоть и специфическая.

Я думал начать с вывода картинки через VGA разъем. Сейчас как раз занимаюсь простым графическим (а не текстовым) видеоадаптером, но отвлекся на выяснение причины, из-за которой видеосигнал всех (!) без исключения проектов для марсоход 2 не удовлетворяет smart tv 42LW650S (пишет "неизвестный формат"). Это не имеет никакого отношения к осциллографу, но надо выяснить.

А с ограничениями возможностей ПЛИС для осциллографа узкое место, как мне теперь кажется, - двухпортовое ОЗУ. С одной стороны пишем, с другой читаем. Потом считывание ради формирования картинки на экране можно заменить на считывание каким-то иным "потребителем", обрабатывающим данные как-то еще.

Так что мой вопрос теперь более конкретен (создавая тему я , конечно, задал его слишком обобщенно) - каков максимальный поток данных двухпортового встроенного ОЗУ, находящегося в ПЛИС Марсохода 2?

1.

smart tv 42LW650S (пишет "неизвестный формат")

Может это связано с тем, что формируемые строчные синхроимпульсы идут постоянным потоком, ведь во время гашения их не должно быть.

2.ОЗУ в чипе - 414Кбит а как их организовать зависит от пользователя.

На мой взгляд, ОЗУ достаточно организовать на количество точек по горизонтали 640 умноженное на 2 или 4 (по котельникову), ну а разрядность - в зависимости от АЦП.
Вывод на экран вычислять уже из данных ОЗУ. Т.е. чтобы на экран мог поместиться один период сигнала с наилучшим разрешением.

Chaosorg пишет: ... realtime вывод картинки на VGA с минимальным или нулевым "мертвым временем"... послесвечение с затуханием типа цифрового фосфора? ...

Делал все это давно (на Xilinx), но для "цифрового фосфора" нужно много блочной памяти в ПЛИС.
Могу попробовать реанимировать давнишний проект (многое надо будет вспомнить/переделать), но только в рамках своего проекта ("Си как HDL, или Verilog без always").

Leka пишет: Делал все это давно (на Xilinx), но для "цифрового фосфора" нужно много блочной памяти в ПЛИС.
Могу попробовать реанимировать давнишний проект (многое надо будет вспомнить/переделать), но только в рамках своего проекта ("Си как HDL, или Verilog без always").

Чем больше осциллографов, тем лучше :) Тем более, что в разных проектах можно сделать разные компромиссы. Кому-то нужна длинная память на небольших скоростях, а кому-то наоборот. Поделитесь, пожалуйста, какова была скорость Вашего того проекта? Я читаю документацию по ПЛИС от Марсохода и там говорится о максимальных задержках по диагонали чипа и максимальных скоростях разных схем. Самый медленный кажется умножитель. А вот двухпортового ОЗУ в ориентировочных таблицах я не нашел.

Alvich пишет: Может это связано с тем, что формируемые строчные синхроимпульсы идут постоянным потоком, ведь во время гашения их не должно быть.

Ок. Буду пробовать. У телевидения еще сложнее - там идет синхрогруппа, т.е. несколько строчных синхроимпульсов все-таки надо пускать в середине кадрового, но телевизионных вход терпит нарушения этого. Мои эксперименты с подключением неиспользуемых контактов к земле ничего не дали - они действительно неиспользуемые и это радует - значит LG не требует общения по DDC. Если исправление синхроимпульсов не поможет, то потребуется осциллограф, которого у меня пока нет. Замкнутый круг:)

Серый Волк пишет: Проблема ещё будет в аналоговой части - слишком много там тонкостей даже для человека освоившего цифровую технику.

Для начала, мне кажется, хватит защиты от превышения напряжения на входе на диодах, ограничителя тока на резисторе и нормального разъема под щуп. Дальше можно попробовать, конечно прикрутить какие-то делители или усилители с программируемым коэффициентом усиления, но для тех кто на уровне хобби смотрит, что происходит в у него на выводах ПЛИС или микроконтроллера какого-то, можно ограничится тем, о чем я сказал.

Ура! Осциллограф показывает :) И даже с послесвечением и угасанием точек. Конечно, еще надо делать интерфейс, чтобы можно было, как минимум, переключать частоты развертки и виды триггеров, но уже даже сейчас получена первая польза:

я сравнил сигналы синхронизации VGA разъема у ноутбуков и марсохода при подключении к VGA входу телевизора LG 42LW650S (который, как я уже писал выше, отказывается показывать марсоходовскую картинку, обзывая ее "неизвестным форматом") Марсоходовские синхроимпульсы ниже по уровню раза в 1,5-2 , чем у ноутбуков. Пытался поднять их размах через pin planner - чего-то разницы не заметил :(

Я так понял их максимальный уровень 3.3 для ПЛИС, применяемой в марсоходе 2 ?

А имеет ли смысл пропустить сигнал через марсоход 1? Т.е. можно ли сделать какой-то вход с одним уровнем, выход с другим и внутри их соединить?

Chaosorg пишет:
я сравнил сигналы синхронизации VGA разъема у ноутбуков и марсохода при подключении к VGA входу телевизора LG 42LW650S (который, как я уже писал выше, отказывается показывать марсоходовскую картинку, обзывая ее "неизвестным форматом") Марсоходовские синхроимпульсы ниже по уровню раза в 1,5-2 , чем у ноутбуков. Пытался поднять их размах через pin planner - чего-то разницы не заметил :(

Дело точно не в уровнях. Скорее всего его не устраивают какие-то временные параметры видеорежима.
В описании к телевизору должен быть список видеорежимов , которые он поддерживает.

Значит надо прикручивать к осциллографу логический анализатор и какой-то измерительный курсор хотя бы :) И изучать дальше...

Я пропустил каждый из синхроимпульсов через два инвертора с открытым коллектором - размах вроде приличный. Результат тот же - абсолютно все мониторы на всех перебираемых мной видеорежимах (640x480@60, 800x600@60 и 1024x768@60) понимают марсоход 2, а телевизор, показывающий все эти видеорежимы от чего угодно, кроме марсохода, работать отказывается :(

Тайминги и информацию про полярность синхроимпульсов нашел в Интернете и на этом сайте в примере про фреймбуфер - они совпадают. Их и использую.