Nadogradite DIY Mini DSO na pravi osciloskop sa odličnim karakteristikama: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Zadnji put sam podijelio kako napraviti Mini DSO sa MCU -om.

Da biste saznali kako ga izgraditi korak po korak, pogledajte moje prethodne upute:

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

Budući da je mnogo ljudi zainteresirano za ovaj projekt, proveo sam neko vrijeme nadograđujući ga u cjelini. Nakon nadogradnje, Mini DSO je moćniji.

Specifikacija:

• MCU: STC8A8K64S4A12 @27MHz Preuzmite sa AliExpress -a
• Ekran: OLED od 0,96 "rezolucije 128x64 Nabavite ga sa AliExpress -a
• Kontroler: Jedan EC11 koder Nabavite ga sa AliExpressa
• Ulaz: jednokanalni
• Sec/div: 500ms, 200ms, 100ms, 50ms, 20ms, 10ms, 5ms, 2ms, 1ms, 500us, 200us, 100us 100us dostupno samo u načinu automatskog okidanja
• Raspon napona: 0-30V
• Uzorkovanje: 250kHz @100us/div

Nove funkcije:

1. Prikaz frekvencije valnog oblika
2. Prilagodite nivo okidača
3. Automatski, normalni i pojedinačni način aktiviranja
4. Pomicanje talasnog oblika po horizontali ili vertikali
5. Podesite OLED svjetlinu u postavkama

Korak 1: Pogledajte video

U ovom videu ću vam pokazati promjene, operacije i funkcije nove verzije Mini DSO -a.

Korak 2: Pripremite svoj dio

Moramo dodati indikator za nove funkcije.

Lista materijala:

• LED x 1 Nabavite ga sa AliExpress -a
• Otpornik 5k x 1 Nabavite sa AliExpress -a

Korak 3: Shema i sklop

Promjene u krugu su samo dodavanje LED diode kao indikatora.

Kasnije ću vam pokazati upotrebu indikatora.

Zaštita kola: Zadnji put sam napravio kućište sa pjenom. Pjena može proizvesti statički elektricitet. Ovom pitanju svakako treba posvetiti pažnju. Ovaj put za zaštitu koristim visokotemperaturnu traku.

Korak 4: Preuzmite kôd

Preuzmite paket ispod. Postoje izvorni kod i sastavljena heksadecimalna datoteka.

Takođe, dostupno na GitHub-u:

Ako ne želite čitati kodove, samo snimite šesterokut u MCU.

Upotrijebite USB to TTL downloader i STC-ISP softver za preuzimanje koda na MCU.

Povežite TXD, RXD i GND.

Preuzmite STC-ISP softver ovdje:

Ako je interfejs STC-ISP-a kineski, možete kliknuti na gornju lijevu ikonu da promijenite jezik na engleski.

Za detaljnu konfiguraciju STC-ISP-a pogledajte moj prethodni video.

Kodovi su napisani na C. Za uređivanje i kompajliranje koristite softver Keil.

Korak 5: Uvođenje interfejsa

Parametri u glavnom sučelju:

Sekunde po odjeljenju:

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

100us je dostupan samo u načinu rada automatskog okidanja

Raspon napona:

Napon je 0-30V.

Nivo okidača:

Nivo napona okidača.

Nagib okidača:

Okidač na uzlaznoj ili padajućoj ivici.

Način okidanja:

Automatski način rada, normalni način rada, pojedinačni način rada.

Status u glavnom interfejsu:

'Run': Uzorkovanje trčanje.

'Stop': Uzorkovanje je zaustavljeno.

'Fail': Nivo okidača izvan valnog oblika u načinu rada automatskog okidanja.

'Automatski': Automatski raspon napona.

Parametri u sučelju postavki:

PMode (Plot Mode): Prikaz valnog oblika u vektorskom ili tačkastom obliku.

LSB: Koeficijent uzorkovanja. Kalibrirajte napon uzorkovanja podešavanjem LSB -a.

100 puta koeficijent podjele napona. npr. otpornik za dijeljenje napona je 10k i 2k, izračunajte koeficijent dijeljenja napona (10+2)/2 = 6. Uzmite LSB = 6 x 100 = 600.

BRT (Svjetlina): Podesite OLED svjetlinu.

Korak 6: Uvođenje operacija

Sve operacije dovršava EC11 davač. Unos uključuje jedan klik, dvostruki klik, dugi pritisak, rotiranje i rotiranje dok pritisnete. Čini se malo komplicirano, ne brinite, dolje su detalji. Resursi ovog kodera su gotovo iscrpljeni. Ako postoje nove značajke, možda će trebati dodatna komponenta unosa.

Glavno sučelje - Parametarski način rada:

• Enkoder jednim klikom: Pokreni/zaustavi uzorkovanje
• Kodiranje dvostrukog klika: Uđite u Waroll Scroll Mode
• Kodiraj dugim pritiskom: Uđite u sučelje postavki
• Rotacijski koder: Podesite parametre
• Rotirajte koder dok pritisnete: Prebacivanje između opcija
• Promijenite automatski i ručni raspon: Okrećite koder u smjeru kazaljke na satu za ulazak u automatski raspon. Okrećite koder u smjeru suprotnom od kazaljke na satu za ulazak u ručni raspon.

Glavno sučelje - Wave Scroll Mode:

• Enkoder jednim klikom: Pokreni/zaustavi uzorkovanje
• Enkoder dvostrukog klika: Uđite u način rada parametara
• Kodiraj dugim pritiskom: Uđite u sučelje postavki
• Rotiraj koder: Horizontalno pomičite valni oblik (dostupno samo kada je uzorkovanje zaustavljeno)
• Rotirajte koder dok pritisnete: Okrećite okomito valni oblik (dostupno samo kada je uzorkovanje zaustavljeno)

Interfejs postavki:

• Kodiranje jednim klikom: N/A
• Kodiranje dvostrukog klika: N/A
• Enkoder dugog pritiska: Povratak na glavno sučelje
• Rotacijski koder: Podesite parametre
• Rotirajte koder dok pritisnete: Prebacivanje između opcija

Korak 7: Uvođenje funkcija

Nivo okidača:

Za ponavljanje signala, nivo okidača može ga učiniti stabilnim na ekranu. Za signal sa jednim udarcem, nivo okidača bi mogao da ga uhvati.

Nagib okidača:

Nagib okidača određuje je li okidačka točka na rastućoj ili padajućoj ivici signala.

Način okidanja:

• Automatski način rada: Pometanje kontinuirano. Jednim klikom na koder zaustavite ili pokrenite uzorkovanje. Ako se aktivira, valni oblik će se prikazati na zaslonu, a položaj okidača bit će postavljen u središte grafikona. U suprotnom će se valni oblik pomjerati nepravilno, a na ekranu će se prikazati 'Neuspjeh'.
• Normalni način: Kada završite pred-uzorkovanje, možete unositi signal. Ako se aktivira, valni oblik se prikazuje na ekranu i čeka novi okidač. Ako nema novog okidača, valni oblik će se zadržati.
• Pojedinačni način rada: Kada završite pred uzorkovanje, možete unositi signal. Ako se aktivira, valni oblik je prikazan na ekranu i zaustavlja uzorkovanje. Korisniku je potrebno da jednim klikom pritisne Encoder za početak sljedećeg uzorkovanja.

Za normalni način rada i pojedinačni način rada, provjerite je li nivo okidača ispravno podešen, u suprotnom se na ekranu neće prikazati valni oblik.

Indikator:

Općenito, indikator uključen znači da je uzorkovanje u toku. Važnija upotreba je u načinu rada Single i Normal Trigger, prije nego što se uđe u fazu okidanja, potrebno je prethodno uzorkovanje. Indikator se neće uključiti tokom faze uzorkovanja. Ne bismo trebali unositi signal dok se indikator ne uključi. Što je odabran duži vremenski raspon, duže je vrijeme čekanja preduzorkovanja.

Sačuvaj postavke:

Kada izađete iz sučelja postavki, svi parametri u postavkama i glavnom sučelju bit će spremljeni u EEPROM.

Korak 8: Isprobajte

Test 1:

Snimite talasni oblik tokom uključivanja napajanja.

Talasni oblik na Mini DSO -u je isti kao i na DS1052E. Male promjene u valnom obliku jasno se bilježe. Preciznost napona je pristojna.

Test 2:

Snimite valni oblik u krugu mjereći induktivitet i struju zasićenja.

Nivo okidača je samo 0,1V, a sec/div 200us. Kako bi se mogao aktivirati tako mali signal, to je prilično dobro.

Korak 9: Ograničenja i problemi

1. Isto kao i prva verzija, nije moglo mjeriti negativne napone. Talasni oblik će se zaustaviti na 0V.

2. Ako ulazni PWM signal pri velikom brzinom uzorkovanja rezultat uzorkovanja često skoči na maksimum. Pitao sam STC inženjera o ovom pitanju, ali nisam dobio jasno objašnjenje. Ovo skakačko pitanje također se odnosilo na kvalitetu svakog MCU -a. Jedan komad u mojoj ruci je vrlo ozbiljan, a drugi komadi su bolji. Ali svi oni imaju problem sa uzorkovanjem.

Korak 10: Daljnji plan

Budući da u STC8A8K postoji problem skakanja uzorka, a nije toliko popularan da ga je teško pronaći. Odlučio sam prenijeti ovaj projekt na STM32. U međuvremenu ću pokušati pronaći jednostavan način mjerenja negativnog napona.

Molimo vas da mi kažete ako imate savjete ili zahtjeve u vezi ovog projekta.

Nadam se da vam se sviđa.

Slobodno pogledajte moj YouTube kanal: