Ynt: Öğrenci skobu

Başlatan Ramiz, 03 Aralık 2013, 23:17:12

Ramiz

Merhaba,

St nin sitesinde http://www.st.com/web/en/catalog/mmc/FM141/SC1169/SS1576 18MSPS hızında çalışan mcularının olduğunu farkettim. Kendime basit bir skop yapmak istiyorum. Sadece usb si ve probu olsun. Hatta enerjiyi usb üzerinden alsın. 5x5 mm den küçük olsun. Bu tarz mcu lar ile 18 mhz lik basit bir scop yapabilirmiyim?

(Not: DMA kullanılacak)

mesaj birleştirme:: 03 Aralık 2013, 23:30:29

Nxp de 80Msps olan modeller var.

http://www.nxp.com/products/microcontrollers/cortex_m4/#overview
Electrical & Electronics Engineering -> Step one

Elektroemre

Selamlar,

Vaktin varsa ve uğraşmak istiyorsan güzel bir proje olabilir.
18MSPS'nin tamamı işlenemesede, 2-3 MSPS bir şey ortaya çıkabilir.

DSO Nano adında açık kaynak projeler mevcut. Devre şeması açık kaynak kodu vs nette mevcut.

Onun dışında aklında yapmayı hedeflediğin başka projeler var ise biraz para biriktirip DSO Nanoyu 60$ gibi bir fiyata satın almak daha mantıklı olabilir.
Mesleki tatmin ve entellektüel merak için her şey mübahtır ama hedef belliyse en kısa yoldan gitmek gerekir, diğer türlü her şeyi ben yapayım mantığı ile projeler hiç bir zaman sonlanmayabilir  :)

Ramiz

80Msps olan mcu lar var. Dma kullanılarak 80 mhz elde edemezmiyiz? Birde bu çabuk sonlanacak bir projeye benziyor :)
Electrical & Electronics Engineering -> Step one

Icarus

Bence önce input amplifer'in dizaynı ile başlamak daha doğru olur. Çünkü hem DC'den başlayıp flat bir frequency response verirken, kesim frekansına -3db/decade eğimi ile ulaşması gerekiyor

trinity

Bu projeyi yapmak için gene başka bir skopa ihtiyacın olacak :) elektronik parçaların birkaç dolar olması sizi yanıltmasın, elektronik test ve ölçü cihazları servet değerindedir. Elektronik pahalı bir uğraştır.

Ramiz

#5
Bu skoptan olan beklentilerim şunlar,

-Lpc4xxx serisi ile çalışmış olamak.
-Skopumun hazır satılan skopların 1-1 aynı özelliklerine sahip olması gerekmiyor.
-Şimdilik 0-3.3v arasını ölçsede olur.
-Çok fazla kademesi ve ayar kısımları olmasada olur.
- http://circuit-diagram.hqew.net/Graphical-LCD-Oscilloscope-Using-PIC_13018.html linkteki gibi özellikleri olsada olur.


Hayatımda hiç oturup scopları incelemedim ama linkini verdiğim projede direk adc den giriş alınmış. Şuan 100mhz bi skop almaya kalksam 1000 lira. Ben öğrenciyim. Şimdi alsam, 5 sene sonra mezun olduğumda 300-500 mhz likler revaçta olacak(Belki daha fazlası. Mcu frekansları git gide artıyor. Microchip en son 330 mhz likleri piyasaya sürdü). Benim alet mezuniyet sonrasında bir iki seneye kalmaz, demode olacak.

Öğrenci adamı idare edebilen, sadece bir işlemci(10$) minik bir pcb(1 dolar bile değil), birkaç pasif eleman ve usb soketi ile bence bu istediğim şey olabilir.



Ayrıca eminim ki öğrenci olupta skop alamayan, bu konudan muzdarip benim gibi çok arkadaş vardır forumda. Yanlışmı düşünüyorum?
Electrical & Electronics Engineering -> Step one

trinity

Alıntı yapılan: Ramiz - 04 Aralık 2013, 10:21:21
Öğrenci adamı idare edebilen, sadece bir işlemci(10$) minik bir pcb(1 dolar bile değil), birkaç pasif eleman ve usb soketi ile bence bu istediğim şey olabilir.
Verdiğin örnekteki gibi pic18f serisi içeren 50-100khz arası basit bir gösterge yapabilirsin, ama bahsettiğin Mhz mertebelerine çıkmak için bir ar-ge çalışması gerekirki bence bu bir öğrenci için zor.

Ramiz

Şöyleki, ilk mesajımdaki mcuda 80msps lik adc ve dma var.

Benim scop şu şekilde çalışsada olabilir. 80mhz lik hızda 200.000 adet örnek alsın. (bu 2.5msn ye denk gelir) bunu pc ye göndersin ve ekranda 2.5 msn lik action ın grafiğini çizdirsin. Pc den frekası yavaşlatmak istersek, mcu ya komut göndeririz ve adc sini yavaşlatırız. 40 mhz çalıştırırsak 5 msn, 20 mhz 10msn diye gider bu. Real time çalışmasına gerek yok. Hatta prob üzerine minik bir buton koyarız, bu butona basıldığında ekrana örneklemesini atar. Becerebilirsek, prop üzerine 2 tuş daha yerleştrip, frekansını prop üzerinden hızlıca arttırıp, azaltabiliriz.

Ben mükemmel birşey istemiyorum. Öğrenci adamı idare etsin yeterli.
Electrical & Electronics Engineering -> Step one

t2

#8
Öğrenci adama skop gerekmez. Okul bitince bile belki gerekmez. Ramiz sen bu sitenin maskotu musun skopu napacan? :)

ilginizi çekebilir, şöyle bişey var
http://www.semifluid.com/2006/03/27/pic18f2550-usb-hid-oscilloscope/


Ramiz

#9
Alıntı yapılan: t2 - 04 Aralık 2013, 10:59:57
Öğrenci adama skop gerekmez. Okul bitince bile belki gerekmez. Ramiz sen bu sitenin maskotu musun skopu napacan? :)

T2 çok yanlış başlıktasın. Senin olman gereken yer şurası:
https://www.picproje.org/index.php/topic,49203.msg377075/topicseen.html#msg377075
ve şurası:
http://www.ikea.com.tr

:)

mesaj birleştirme:: 04 Aralık 2013, 11:04:09


Alıntı yapılan: t2 - 04 Aralık 2013, 10:59:57
ilginizi çekebilir, şöyle bişey var
http://www.semifluid.com/2006/03/27/pic18f2550-usb-hid-oscilloscope/


Bunlar 60ksps. Çünkü pic in adc leri bahsettiğim mcu ya göre çok yavaş. Ayrıca ben tam olarak scop özellikleri taşıyan bir alet yapmak istemediğimden derdimide sanırım tam olarak anlatamıyorum.
Electrical & Electronics Engineering -> Step one

Icarus

#10
Alıntı yapılan: Ramiz - 04 Aralık 2013, 10:57:43
Şöyleki, ilk mesajımdaki mcuda 80msps lik adc ve dma var.

Benim scop şu şekilde çalışsada olabilir. 80mhz lik hızda 200.000 adet örnek alsın. (bu 2.5msn ye denk gelir) bunu pc ye göndersin ve ekranda 2.5 msn lik action ın grafiğini çizdirsin. Pc den frekası yavaşlatmak istersek, mcu ya komut göndeririz ve adc sini yavaşlatırız. 40 mhz çalıştırırsak 5 msn, 20 mhz 10msn diye gider bu. Real time çalışmasına gerek yok. Hatta prob üzerine minik bir buton koyarız, bu butona basıldığında ekrana örneklemesini atar. Becerebilirsek, prop üzerine 2 tuş daha yerleştrip, frekansını prop üzerinden hızlıca arttırıp, azaltabiliriz.

Ben mükemmel birşey istemiyorum. Öğrenci adamı idare etsin yeterli.
Ok. Size problemi matlab'ta yaptığım abartılı ve uydurulmuş çizimlerle göstereyim.
Sinyal bu olsun.

Fakat sizin göreceğiniz ise böyle abuk sabuk bir şey olabilir. Hatta frekans yükseldikçe çooook daha fantastik şekiller üreyebilir.


Neden ? Google: Frequency response of amplifiers.
Ucuz scope'lar (< 200MHz) bu problemle başa çıkmak için bir tek chip'lik hazır çözüm bulabiliyorlar ancak yine böyle geniş bölgede uygun giriş empedansının yakalanması için analog dizayn gerekiyor.

Ramiz

İcarus

80mhz çalışan bir adc çeviricim var. Hic sample kaybetmeden ölçümleri ram e atabileceğim bir dma ünitem var. Şimdi ben istiyorum ki, üstteki sinyalin bir kısmını okusun(frekans/div kaçta ise) örnekleme sayısı kadar okusun, sonra işlem yapmasın. Yani real skoplar gibi okumaya ve göstermeye devam etmesin. Bu tıpkı şey gibi, logic analyser gibi. Fakat benim istediğim şey sadece 1-0 değil, adc ile voltajı okuyup, ekrana değişken sinyalleride gösterebilir.

Yine özetliyorum ki, probta bir buton olduğunu hayal et. Butona basında 1 seferliğine alabildiğince sample ı ram e yazıp, sonrada bunu pc de çizdiğini hayal et. Taki butonu bırakıp, yeniden basıtğımda yeniden bir sample alıp, onu yine ekrana basmasını istiyorum.

Şimdi bu istediğim şeyi neden yapamıyorum? Bunu anlamış değil?
Electrical & Electronics Engineering -> Step one

t2

#12
istediğin frekans bölgesindeki örnekleri alıp hafızaya alabiliyorsan ve sürekli göstermek gerekmiyorsa  pek bir sorun yok.

butona bastın 1 saniyelik datayı hafızaya attın. Butonu bıraktın. hafızadaki data 5 saniyede pcye aktarıldı. işlem tamam başka bir sorun yok. pcde alınan datayı ekrana çizdirtmek, istediğin  kısmı zoom yapmak sorun olmaz.

80Mhz  sinyali okumak için en az 800 Mhz örnekleme gerek. saniyede 800 Mbyte demektir. bunu hafızaya aldın. pcye yavaş yavaş aktardın. yapılacak iş bu. acelen yoksa, sorun yok.

Pardon düzeltme yaptım. skop için en az 10 kat örneklemek gerek. 2 kat değil.

trinity

Alıntı yapılan: Ramiz - 04 Aralık 2013, 11:58:43
80mhz çalışan bir adc çeviricim var. Hic sample kaybetmeden ölçümleri ram e atabileceğim bir dma
Bahsedilen Arm işlemci 80msps (80mhz değil) hizinda bir adc birimina sahiptir, bununla 80/2 teorikte 40mhz ama pratikte en fazla 8-10Mhz bir sinyali gözlemleyebilirsiniz. Piyasada satılan 30mhz skoplarda 250msps adc birimi koymalarının sebebi budur.

Icarus

#14
Alıntı yapılan: Ramiz - 04 Aralık 2013, 11:58:43
Şimdi bu istediğim şeyi neden yapamıyorum? Bunu anlamış değil?
Bunun cevabını bir önceki mesajda verdim. Tekrar yazayım.
Bunu yapabilirsiniz ama yapabilmeniz için ADC'izi uygun şekilde sürmeniz gerekiyor. Direkt bağlantı uygun bir sürüş şekli değil. Direkt bağlarsanız yukarıdaki grafiklerde gösterdiğim gibi bir veri elde edebilirsiniz.
Bunun için pek çok hazır IC çözümüde var (Tıpkı önceki mesajda da yazdığım gibi) Fakat bunlarda da 50ohm, 100ohm giriş empedansı var 1MOhm elde etmeniz için yine bir kısım analog devreyi sizin dizayn etmeniz gerekecek...