Oppgrader DIY Mini DSO til et ekte oscilloskop med fantastiske funksjoner: 10 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Sist gang delte jeg hvordan jeg lager en Mini DSO med MCU.

For å vite hvordan du bygde det trinnvis, vennligst se min forrige instruerbare:

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

Siden mange mennesker er interessert i dette prosjektet, brukte jeg litt tid på å oppgradere det totalt sett. Etter oppgradering er Mini DSO kraftigere.

Spesifikasjon:

• MCU: STC8A8K64S4A12 @27MHz Få den fra AliExpress
• Skjerm: 0,96 "OLED med 128x64 oppløsning Få den fra AliExpress
• Controller: One EC11 Encoder Få den fra AliExpress
• Inngang: Enkelt kanal
• Sek/div: 500ms, 200ms, 100ms, 50ms, 20ms, 10ms, 5ms, 2ms, 1ms, 500us, 200us, 100us 100us bare tilgjengelig i Auto Trigger Mode
• Spenningsområde: 0-30V
• Samplingsvurdering: 250kHz @100us/div

Nye funksjoner:

1. Vis frekvensen av bølgeform
2. Tilpass utløsernivået
3. Auto, Normal og Single Trigger Mode
4. Rull bølgeform langs horisontal eller vertikal
5. Juster OLED -lysstyrken i innstillingene

Trinn 1: Se videoen

I denne videoen vil jeg vise deg endringene, operasjonene og funksjonene om den nye versjonen Mini DSO.

Trinn 2: Forbered din del

Vi må legge til en indikator for nye funksjoner.

Materialeliste:

• LED x 1 Få det fra AliExpress
• Resistor 5k x 1 Få den fra AliExpress

Trinn 3: Plan og krets

Endringene i kretsen er bare for å legge til en LED som indikator.

Jeg viser deg bruken av indikatoren senere.

Beskyttelse av kretsen: Sist gang jeg laget et etui med skum. Skummet kan produsere statisk elektrisitet. Dette problemet må definitivt tas hensyn til. Denne gangen bruker jeg høy temperaturbånd for å beskytte.

Trinn 4: Last ned koden

Last ned pakken nedenfor. Det er kildekode og kompilert hexfil.

Også tilgjengelig på GitHub:

Hvis du ikke vil lese kodene, er det bare å brenne sekskanten til MCU.

Bruk en USB til TTL-nedlaster og STC-ISP-programvare for å laste ned koden til MCU.

Koble til TXD, RXD og GND.

Last ned STC-ISP-programvare her:

Hvis grensesnittet til STC-ISP er kinesisk, kan du klikke på ikonet øverst til venstre for å endre språket til engelsk.

For detaljkonfigurasjon av STC-ISP, vennligst se min forrige video.

Kodene ble skrevet i C. Bruk Keil -programvare for å redigere og kompilere den.

Trinn 5: Innføring av grensesnitt

Parametere i hovedgrensesnittet:

Sekunder per divisjon:

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

100us bare tilgjengelig i Auto Trigger Mode

Spenningsområde:

Spenningen er 0-30V.

Utløsernivå:

Utløser spenningsnivå.

Utløserbakke:

Utløser på stigende eller fallende kant.

Utløsermodus:

Auto Mode, Normal Mode, Single Mode.

Status i hovedgrensesnittet:

'Run': Sampling Running.

'Stopp': Prøvetaking stoppet.

'Fail': Utløsernivået utover bølgeformen i Auto Trigger Mode.

'Auto': Automatisk spenningsområde.

Parametere i innstillingsgrensesnittet:

PMode (Plot Mode): Vis kurveform i Vector eller Dots.

LSB: Prøvetakingskoeffisient. Kalibrer samplingsspenningen ved å justere LSB.

100 ganger spenningsdelingskoeffisient. f.eks. motstanden for spenningsdeling er 10k og 2k, beregne spenningsdelingskoeffisienten (10+2)/2 = 6. Få LSB = 6 x 100 = 600.

BRT (Brightness): Juster OLED Brightness.

Trinn 6: Introduksjon av operasjoner

Alle operasjoner er fullført av EC11 Encoder. Inndataene inkluderer enkelt klikk, dobbeltklikk, langt trykk, roter og roter mens du trykker. Det virker litt komplisert, ikke bekymre deg, det er detaljer nedenfor. Ressursene til denne koderen er nesten oppbrukt. Hvis det er nye funksjoner, kan det hende du trenger ytterligere inngangskomponent.

Hovedgrensesnitt - Parametermodus:

• Enkeltklikkoder: Kjør/stopp prøvetaking
• Dobbeltklikk Encoder: Gå inn i Wave Scroll Mode
• Langt trykkekoder: Gå inn i innstillingsgrensesnitt
• Rotate Encoder: Juster parametere
• Roter encoder mens du trykker: Bytt mellom alternativer
• Bytt auto og manuelt område: Roter Encoder kontinuerlig med klokken for å angi autoområdet. Roter Encoder mot klokken for å gå inn i det manuelle området.

Hovedgrensesnitt - Wave Scroll Mode:

• Enkeltklikkoder: Kjør/stopp prøvetaking
• Dobbeltklikk Encoder: Gå inn i parametermodus
• Langt trykkekoder: Gå inn i innstillingsgrensesnitt
• Roter Encoder: Rull bølgeform horisontalt (bare tilgjengelig når prøvetaking stoppet)
• Roter encoder mens du trykker: Rull bølgeform vertikalt (bare tilgjengelig når prøvetaking stoppet)

Innstillinger Grensesnitt:

• Enkeltklikkoder: Ikke tilgjengelig
• Dobbeltklikk Encoder: I/A
• Long Press Encoder: Gå tilbake til hovedgrensesnittet
• Rotate Encoder: Juster parametere
• Roter encoder mens du trykker: Bytt mellom alternativer

Trinn 7: Introduksjon av funksjoner

Utløsernivå:

For gjentagende signal kan utløsernivået gjøre det stabilt på skjermen. For enkeltskuddssignal kan triggernivået fange det.

Utløserbakke:

Utløserhelling avgjør om triggerpunktet er på stigende eller fallende kant av et signal.

Utløsermodus:

• Auto -modus: Sveip kontinuerlig. Ett klikk på encoderen for å stoppe eller kjøre prøvetaking. Hvis den utløses, vil bølgeformen vises på displayet og triggerposisjonen vil bli satt i midten av diagrammet. Ellers vil bølgeformen rulle uregelmessig, og 'Fail' vil vises på displayet.
• Normal modus: Når du er ferdig med pre-sampling, kan du legge inn signal. Hvis den utløses, vises bølgeform på displayet og venter på ny utløser. Hvis ingen ny utløser, beholdes bølgeformen.
• Enkeltmodus: Når du har fullført forhåndssamplingen, kan du legge inn signal. Hvis den utløses, vises bølgeformen på displayet og stopper prøvetaking. Brukeren må enkelt klikke på Encoder for å starte neste prøvetaking.

I normalmodus og enkeltmodus må du kontrollere at utløsernivået er riktig justert, ellers vil ingen bølgeform vises på displayet.

Indikator:

Generelt betyr indikatoren på at prøvetakingen kjører. Den viktigste bruken er i Single og Normal Trigger Mode, før du kommer inn i triggerfasen, er det nødvendig med forhåndssampling. Indikatoren tennes ikke under pre-prøvetaking. Vi bør ikke legge inn signal før indikatoren tennes. Jo lengre tidsskala som er valgt, desto lengre ventetid på forhåndsprøvetaking.

Lagre innstillinger:

Når du avslutter innstillingsgrensesnittet, blir alle parametere i innstillinger og hovedgrensesnitt lagret i EEPROM.

Trinn 8: Test den

Test 1:

Fang bølgeformen mens strømmen slås på.

Bølgeformen på Mini DSO er den samme som på DS1052E. Liten endring i bølgeformen blir tydelig fanget opp. Spenningens presisjon er anstendig.

Test 2:

Fang bølgeformen i en krets som måler induktans og metningsstrøm.

Utløsernivået er bare 0,1V og sek/div er 200us. For et så lite signal kan utløses, det er ganske bra.

Trinn 9: Begrensning og problemer

1. Samme som den første versjonen, den kunne ikke måle negative spenninger. Bølgeformen stopper ved 0V.

2. Hvis det sendes inn PWM -signal ved høyhastighetsprøvetaking, ville samplingsresultatet ofte hoppe til maksimum. Jeg spurte STC -ingeniør om dette problemet, men fikk ingen klar forklaring. Dette hoppproblemet knyttet også til kvaliteten på hver MCU. Ett stykke i hånden min er veldig alvorlig, og andre stykker er bedre. Men alle har problemer med prøvetaking.

Trinn 10: Videre plan

Siden det er prøveproblemer i STC8A8K, og det ikke er så populært så vanskelig å finne. Jeg bestemmer meg for å overføre dette prosjektet til STM32. I mellomtiden skal jeg prøve å finne en enkel måte å måle negativ spenning på.

Hvis du har råd eller krav til dette prosjektet, vennligst fortell meg det.

Håper du liker det.

Sjekk gjerne ut YouTube -kanalen min: