Nadgradite DIY Mini DSO na pravi osciloskop z odličnimi lastnostmi: 10 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Nazadnje sem z MCU delil, kako narediti Mini DSO.

Če želite vedeti, kako ga zgraditi korak za korakom, glejte moja prejšnja navodila:

www.instructables.com/id/Make-Your-Own-Osc…

Ker se za ta projekt zanima veliko ljudi, sem ga nekaj časa na splošno nadgrajeval. Mini DSO je po nadgradnji zmogljivejši.

Specifikacija:

• MCU: STC8A8K64S4A12 @27MHz Pridobite ga od AliExpress
• Zaslon: 0,96 "OLED z ločljivostjo 128x64 Pridobite ga pri AliExpress
• Krmilnik: En kodirnik EC11 Pridobite ga od AliExpress
• Vhod: enokanalni
• Sec/div: 500ms, 200ms, 100ms, 50ms, 20ms, 10ms, 5ms, 2ms, 1ms, 500us, 200us, 100us 100us na voljo samo v načinu samodejnega sprožilca
• Napetostno območje: 0-30V
• Ocenjevanje vzorčenja: 250kHz @100us/div

Nove lastnosti:

1. Pokaži frekvenco valovne oblike
2. Prilagodite raven sprožilca
3. Način samodejnega, običajnega in enojnega sprožilca
4. Pomaknite se po vodoravni ali navpični valovni obliki
5. Prilagodite svetlost OLED v nastavitvah

Korak: Oglejte si video

V tem videu vam bom pokazal spremembe, operacije in funkcije v zvezi z novo različico Mini DSO.

2. korak: Pripravite svoj del

Za nove funkcije moramo dodati indikator.

Seznam materialov:

• LED x 1 Pridobite ga pri AliExpress
• Upor 5k x 1 Pridobite ga na AliExpressu

3. korak: Shema in vezje

Spremembe v vezju so le za dodajanje LED kot indikatorja.

Kasneje vam bom pokazal uporabo indikatorja.

Zaščita vezja: Nazadnje sem naredil etui s peno. Pena lahko povzroči statično elektriko. Na to vprašanje je vsekakor treba biti pozoren. Tokrat za zaščito uporabljam visokotemperaturni trak.

4. korak: Prenesite kodo

Prenesite spodnji paket. Obstajajo izvorna koda in sestavljena šestnajstiška datoteka.

Na voljo tudi na GitHubu:

Če ne želite brati kod, zgolj zapišite šestnajstiko v MCU.

Za prenos kode v MCU uporabite prenosnik USB v TTL in programsko opremo STC-ISP.

Priključite TXD, RXD in GND.

Prenesite programsko opremo STC-ISP tukaj:

Če je vmesnik STC-ISP kitajski, lahko kliknete zgornjo levo ikono, da spremenite jezik v angleščino.

Za podrobnejšo konfiguracijo STC-ISP si oglejte moj prejšnji video.

Kode so bile napisane v C. Za urejanje in sestavljanje uporabite programsko opremo Keil.

5. korak: Predstavitev vmesnika

Parametri v glavnem vmesniku:

Sekunde na oddelek:

"500ms", "200ms", "100ms", "50ms", "20ms", "10ms", "5ms", "2ms", "1ms", "500us", "200us", "100us"

100us je na voljo samo v načinu samodejnega sprožilca

Napetostno območje:

Napetost 0-30V.

Raven sprožilca:

Nivo napetosti sprožilca.

Nagib sprožilca:

Sprožilec na vzpenjajočem se ali padajočem robu.

Način sprožilca:

Samodejni način, Običajen način, En način.

Stanje v glavnem vmesniku:

'Run': Vzorčenje teka.

'Stop': Vzorčenje je ustavljeno.

'Fail': Raven sprožilca zunaj valovne oblike v načinu samodejnega sprožilca.

"Auto": Samodejno območje napetosti.

Parametri v vmesniku za nastavitve:

PMode (Plot Mode): Prikaz valovne oblike v vektorju ali pikah.

LSB: Koeficient vzorčenja. Umerite napetost vzorčenja s prilagajanjem LSB.

100 -kratni koeficient delitve napetosti. npr. upor za deljenje napetosti je 10k in 2k, izračunajte koeficient delitve napetosti (10+2)/2 = 6. Dobite LSB = 6 x 100 = 600.

BRT (Svetlost): prilagodite svetlost OLED.

6. korak: Uvedba operacij

Vse operacije dokonča dajalnik EC11. Vnos vključuje en sam klik, dvojni klik, dolg pritisk, vrtenje in vrtenje med pritiskom. Zdi se nekoliko zapleteno, ne skrbite, spodaj so podrobnosti. Viri tega kodirnika so skoraj izčrpani. Če obstajajo nove funkcije, boste morda potrebovali dodatno vhodno komponento.

Glavni vmesnik - način parametrov:

• Kodirnik z enim klikom: Zaženi/ustavi vzorčenje
• Kodirnik z dvojnim klikom: Vstopite v način pomikanja valov
• Kodirnik z dolgim pritiskom: vstopite v nastavitveni vmesnik
• Obrnite dajalnik: prilagodite parametre
• Zavrtite kodirnik med pritiskom: preklapljajte med možnostmi
• Preklopite na samodejni in ročni obseg: Zavrtite dajalnik v smeri urinega kazalca, da vstopite v samodejni obseg. Obrnite kodirnik v levo, da vstopite v ročni obseg.

Glavni vmesnik - Wave Scroll Mode:

• Kodirnik z enim klikom: Zaženi/ustavi vzorčenje
• Kodirnik z dvojnim klikom: Vstopite v način parametrov
• Kodirnik z dolgim pritiskom: vstopite v nastavitveni vmesnik
• Obrni dajalnik: vodoravno pomikanje valovne oblike (na voljo samo, ko je vzorčenje ustavljeno)
• Zavrtite kodirnik med pritiskom: navpično se pomikajte po valovni obliki (na voljo samo, ko je vzorčenje ustavljeno)

Nastavitveni vmesnik:

• Kodirnik z enim klikom: N/A
• Kodirnik z dvojnim klikom: N/A
• Kodirnik z dolgim pritiskom: vrnitev na glavni vmesnik
• Obrnite dajalnik: prilagodite parametre
• Zavrtite kodirnik med pritiskom: preklapljajte med možnostmi

7. korak: Uvedba funkcij

Raven sprožilca:

Za ponavljajoči se signal lahko raven sprožilca ostane stabilna na zaslonu. Za signal z enim posnetkom bi ga lahko zajela raven sprožilca.

Nagib sprožilca:

Nagib sprožilca določa, ali je sprožilna točka na naraščajočem ali padajočem robu signala.

Način sprožilca:

• Samodejni način: Pometanje neprekinjeno. Z enim klikom dajalnika ustavite ali zaženete vzorčenje. Če se sproži, bo na zaslonu prikazana valovna oblika, položaj sprožilca pa na sredini grafikona. V nasprotnem primeru se bo valovna oblika nepravilno pomikala, na zaslonu pa bo prikazano 'Neuspešno'.
• Običajen način: Ko končate predvzorčenje, lahko vnesete signal. Če se sproži, se na zaslonu prikaže valovna oblika in čaka na nov sprožilec. Če ni novega sprožilca, se valovna oblika ohrani.
• Enojni način: Ko končate predvzorčenje, lahko vnesete signal. Če se sproži, se na zaslonu prikaže valovna oblika in ustavite vzorčenje. Uporabnik mora z enim klikom Encoder začeti z naslednjim vzorčenjem.

Pri normalnem načinu in enojnem načinu se prepričajte, da je raven sprožilca pravilno nastavljena, sicer na zaslonu ne bo prikazana nobena valovna oblika.

Kazalnik:

Indikator na splošno pomeni, da je vzorčenje v teku. Pomembnejša uporaba je v načinu enojnega in običajnega sprožilca, preden vstopite v sprožilno fazo, je potrebno predhodno vzorčenje. Indikator ne bo prižgal v fazi predvzorčenja. Signal ne smemo vnesti, dokler se indikator ne prižge. Dlje ko je izbrana časovna lestvica, daljša je čakalna doba pred vzorčenjem.

Shrani nastavitve:

Ko zapustite vmesnik za nastavitve, se vsi parametri v nastavitvah in glavnem vmesniku shranijo v EEPROM.

8. korak: Preizkusite

Test 1:

Zajemite valovno obliko med vklopom napajalnika.

Oblika valov na Mini DSO je enaka kot na DS1052E. Majhne spremembe valovne oblike se jasno zajamejo. Napetost napetosti je spodobna.

Preskus 2:

Zajemite valovno obliko v vezju, ki meri induktivnost in tok nasičenja.

Sprožilni nivo je le 0,1V, sec/div pa 200us. Ker bi se lahko sprožil tako majhen signal, je to zelo dobro.

9. korak: Omejitve in težave

1. Tako kot prva različica ni mogel meriti negativnih napetosti. Valovna oblika se bo ustavila pri 0V.

2. Če pri vhodnem signalu PWM pri vzorčenju pri visokih hitrostih rezultat vzorčenja pogosto skoči na največ. O tem sem vprašal inženirja STC, vendar nisem dobil jasne razlage. To skakalno vprašanje se je nanašalo tudi na kakovost vsakega MCU. En kos v moji roki je zelo resen, drugi kosi pa so boljši. Toda vsi imajo problem vzorčenja.

10. korak: Nadaljnji načrt

Ker obstaja težava pri preskušanju vzorčenja v STC8A8K in ni tako priljubljena, da bi jo bilo težko najti. Odločim se, da ta projekt prenesem na STM32. Medtem bom poskušal najti preprost način za merjenje negativne napetosti.

Če imate nasvete ali zahteve glede tega projekta, mi to prosim povejte.

Upam, da vam je všeč.

Vabljeni k ogledu mojega kanala YouTube: