МАРСОХОД

Open Source Hardware Project

Добро пожаловать, Гость
Логин: Пароль: Запомнить меня

ТЕМА: Запоминающий осциллограф

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3214

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 17
Во время экспериментов с текущей версией осциллографа стал пробовать разные тригеры и частоты развертки. Обнаружил нюанс, который сам объяснить не могу. Понятное дело, что аналоговая часть у меня сейчас "так себе", мягко говоря. Т.е. ее практически нет - просто разъем под стереоджек и короткий проводок. В него попадают помехи. Так вот, если менять частоты развертки и следовательно опроса АЦП, то меняется их амплитуда. Почему так? Такое впечатление, что если АЦП опрашивать реже, то он как бы аккумулирует, суммирует сигнал, а если чаще, то после каждого опроса его входные цепи разряжаются. Такое объяснение верно?

Разница в амплитуде помехи на разных частотах опроса АЦП настолько велика, что если сделать запуск развертки по достижению какого-то уровня (например число 16 для 8битного АЦП), то на высоких частотах триггер не срабатывает, а на низких срабатывает.

И сразу еще вопрос - существуют ли готовые АЦП на одной микросхеме со встроенной схемой сохранения уровня входного сигнала по управляющему импульсу для последующей, возможно более медленной оцифровки? Как в стробоскопирующем осциллографе. Кажется это называется устройство выборки и хранения. И есть ли микросхемы АЦП со встроенным пиковым детектором? Т.е. выдающие на выходах не одно а два значения - максимальное и минимальное значение сигнала на прошедшем со времени последней оцифровки интервале времени?

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Chaosorg.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3215

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 635
  • Спасибо получено: 54
В даташите на АЦП смотреть: Minimum Conversion Rate.
Для того АЦП, что на плате марсоход2 - 1МГц.
Спасибо сказали: Chaosorg

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3216

если менять частоты развертки и следовательно опроса АЦП, то меняется их амплитуда


Сигнал с наименьшими искажениями по амплитуде будет при помещении одного периода сигнала на экране (например, разрешение по горизонтали 640 точек и 640 амплитуд отсчетов АЦП), при увеличении частоты сигнала на один период сигнала будет приходиться меньше отсчетов АЦП и амплитуды на экране будут "уменьшаться" так как попадание отсчета АЦП в максимум сигнала не гарантируется.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3219

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 17

Leka пишет: В даташите на АЦП смотреть: Minimum Conversion Rate.
Для того АЦП, что на плате марсоход2 - 1МГц.


"Семен Семеныч..." Ваша правда. Я так зациклился применительно к АЦП на вожделенной максимальной Samplе Rate, что вообще не обратил внимание на указанный Вами параметр. Проблема решилась.

Alvich пишет: Сигнал с наименьшими искажениями по амплитуде будет при помещении одного периода сигнала на экране (например, разрешение по горизонтали 640 точек и 640 амплитуд отсчетов АЦП), при увеличении частоты сигнала на один период сигнала будет приходиться меньше отсчетов АЦП и амплитуды на экране будут "уменьшаться" так как попадание отсчета АЦП в максимум сигнала не гарантируется.


Это для импульсов с маленькой площадкой, но проходящих через полосу аналоговой части? Согласен. Вот я поэтому и интересуюсь пиковым детектором. Попробую организовать асинхронную работу АЦП и дигитайзера (или как правильно назвать узел пишущий точки в память). Пусть АЦП всегда оцифровывает на своей максимальной частоте, а пиковый детектор будет реализован на ПЛИС между АЦП и дигитайзером.

Хочется реализовать хотя бы какой-то "джентельменский набор" режимов тригера и частот развертки, но у марсохода 2 всего 2 кнопки и поэтому каждое изменение режима работы осциллографа сейчас я делаю в квартусе. Можно и на двух кнопках какие-то переключатели сделать, но я решил переключиться сейчас на добавление в проект какого-то процессора, который бы опрашивал клавиатуру и выводил бы на экран рядом с осциллограмой алфавитно-цифровой интерфейс.

Мельче AVR в теме про "Самое простое CPU ядро со средой разработки." пока ничего не предложили и поэтому я все-таки подумываю про какое-то свое, может быть стековую машину или даже проще.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3240

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 635
  • Спасибо получено: 54
Внутри ПЛИС есть LVDS-приемники, попробовал использовать в качестве компаратора для стробоскопического осциллографа - заработало(CycloneV)! Рисует осциллограммы: диапазон входных напряжений 0.1...3.1 В (нестандартное питание LVDS - 3.3В), шаг по вертикали 5мВ (ограничено гистерезисом), шаг по горизонтали 0.5нс (2Гвыб/сек), полоса большая - различает наносекундные импульсы.
Спасибо сказали: SOVA

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3257

Люди, не подскажите в каком месте я упустил сам проект и прошивку к нему.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3258

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 17

WolfTheGrey пишет: Люди, не подскажите в каком месте я упустил сам проект и прошивку к нему.

Эта тема находится в разделе "Вопросы о плате марсоход", а не "проекты пользователей". Я еще только делаю проект и когда у меня что-то не получается, то задаю здесь вопросы. Если кто-то еще делает или уже сделал осциллограф, то большинство проблем у него было таких же и тут их решениями можно поделиться.

Если Вас интересует текущий статус проекта, то он весьма скромен.

Во встроенной памяти ПЛИС, работающей в режиме полного двухпортового ОЗУ, хранится массив из 256x128 точек c 8 битным цветом. Простой графический видеоконтроллер выводит это на экран (удваивая строки и пиксели, чтобы образующийся прямоугольник был больше) и заодно пересчитывает цвет точек в сторону угасания, так что что бы там ни было нарисовано - оно постепенно угасает и исчезает. Еще он выводит бледную сетку поверх картинки.

По второму каналу ОЗУ работает дигитайзер (назовем его так), который по адресу получающемуся из счетчика горизонтальной развертки дигитайзера (а не видеоконтроллера) и показаний опрашиваемого АЦП пишет в память белые точки. Еще есть триггер по уровню, который запускает инкремент счетчика развертки.

Одновременно с этим с другой памятью поверх выводимой осциллограммы работает простой текстовый видеоадаптер делящий память с простым самодельным процессором, которым я в данный момент и занимаюсь. Этот микрокомпьютер должен уметь реагировать на нажатия PS/2 клавиатуры, менять на основании команд частоту развертки и тип и параметры триггера и выводить информацию об этом на экран. Может еще будет в проекте частотомер и его показания тоже будут видны на экране вместе с длительностью положительного и отрицательного импульсов и максимальным значением сигнала (как бы вольтметр).

Я думаю когда этот рубеж будет достигнут, то получившуюся игрушку уже можно будет выкладывать в разделе проекты пользователей :) А пока нет органов управления, каждое изменение типа триггера или частоты развертки достигается изменениями проекта в квартусе - кому такое надо.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Chaosorg.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3259

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 635
  • Спасибо получено: 54
Свой выложу, как только сделаю простой вывод на VGA, без управления (один масштаб и тд) - для оценки концепции.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3262

Да, это былоб замечательно. Нам как начинающим плисоводам полезно (читать) видеть правильно структурированый код, особено когда проект развивается по этапно.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Запоминающий осциллограф 4 года 2 мес. назад #3263

Да, это былоб замечательно. Нам как начинающим плисоводам полезно (читать) видеть правильно структурированый код, особено когда проект развивается по этапно.

А на каком языке пишите? то я верилог изучаю.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Время создания страницы: 0.251 секунд

ВКонтакте  facebook  GitHub  YouTube  Twitter
Вы здесь: Начало Forum Наш форум Вопросы о плате Марсоход Запоминающий осциллограф