VisuLogG: ein minimalistischer Ersatz für ein Speicheroszilloskop

[RoboHolIC]

Heute stelle ich euch mein VisuLogG (Visualisierungs- und Logging Gadget) vor:

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Das ist ein <mutig>digitales Speicheroszilloskop</mutig> mit rudimentärer Eingangsschutzbeschaltung für rein positive Signale 0..5V.

Das Grafikdisplay ist das manchem hier bekannte 192x64-Modell (KS0108-kompatibel), das vor Jahren mehrmals bei Max&Max angeboten wurde.
Es wird von einem PIC16F877A angesteuert. Der Quellcode ist in Assembler geschrieben.


In Kurzform die technischen Daten, entsprechend der Menüreihenfolge von oben nach unten:
- Zeitbasis: 10ms .. 5min pro Skalenteil; 20 Messwerte je Skalenteil
- Eingangsempfindlichkeit: +2V .. +0,1V pro Skalenteil vertikal; nur positive Signale bzgl. GND
- Triggerung: steigende/fallende Signal- oder externe Triggerflanke; bedingungslose Triggerung
- einstellbarer Triggerlevel mit Marker
- SingleShot-Option
- <reserviert für zukünftige Option>
- Darstellungsoptionen: mit/ohne Gitterpunkte (grid), mit/ohne Messpunktverbindung (dot link)
- Auswahl des Analogkanals CH1/2/3; nur ein Kanal zur selben Zeit

Das gezeigt Signal kommt von einem Beschleunigungssensor ADXL330, unten rechts an der hellen Flachbandleitung.

[witkatz]

Endlich bekommt die RN Community das Kind zu sehen :-)
Alle Achtung, ein DIY - DSO !

2kHz Abtastrate ist auf den ersten Blick nicht viel, aber ich glaube, dass das Ding beim beim Beobachten der Zeitverläufe von Versorgungsspannung, Sensorsignalen, Motorströmen etc. nützlich sein kann. Ein Shunt oder 1:10 Spannungsteiler ist schnell gelötet, um Ströme oder höhere Spannungen zu Messen. Vor allem mit Single-Shot und der Langzeitmessung ist das eine sinnvolle Ergänzung zum Analogoszi.
Ich hätte auf jeden Fall Spaß das nachzubauen, schon mal des Lerneffekts mit dem Mikrocontroller wegen. Auch wenn ich ein DSO habe, könnte ich manchmal eine zusätzliche grafische Anzeige gebrauchen um irgendeine Spannung im Auge zu behalten.
Mit der reservierten Funktion könnte ich mir vielleicht eine Grenzwert-Überwachung mit akustischer Warnung vorstellen. Oder irgendwas anderes, spezielles - bei einem DIY Teil kann man kreativ sein.

Saubere Arbeit. Ein schönes und nachahmenswertes Projekt =D>

Gruß
witkatz

- - - Aktualisiert - - -

@RoboHolIC: es war Dein 666ster Beitrag, eine sehr symbolische (http://de.wikipedia.org/wiki/Sechshundertsechsundsechzig)Zahl :-)

[RoboHolIC]

2kHz Abtastrate ist auf den ersten Blick nicht viel

Anfangs war die Abtastrate nur 1ms, aber das passte nicht zu der gewohnten Zeitabstufung und den 20 Samples pro Skalenteil. Daher der Übergang zu 0,5ms.
Derzeit wird von der alles regierenden Interruptroutine bei jedem Durchlauf ein Messwert gelesen und eine neue Wandlung gestartet; gespeichert wird aber nur jeder n-te Wert, je nach Einstellung im Menü. Die Anzeige wird unabhängig davon fortgeschrieben. Wer mag, könnte das ISR-Timing messen und anhand dessen noch die eine oder andere kürzere Zeitstufe rauskitzeln. Innerhalb der Controller-Spezifikation sind 50kSa/s möglich; in den groben Spannungsstufen kann man auf einige LSBits verzichten, die Wandlung nach Timer vorzeitig abbrechen und so die Abtastzeit noch weiter verkürzen. Das erfordert aber, die Codestruktur völlig auf den Kopf zu stellen.



@RoboHolIC: es war Dein 666ster Beitrag, eine sehr symbolische (http://de.wikipedia.org/wiki/Sechshundertsechsundsechzig)Zahl :-)

Jo, die Zahl eines Verlierers. Selbst, wenn es anfangs nicht danach aussieht.

[oberallgeier]

... Gadget ... die Zahl eines Verlierers ...Mannooo. Ich find das viel zu gut um es als Gadget (Schnickschnack) zu bezeichnen - und die 666-er Geschichte kann ich nicht ganz nachvollziehen. Klartext: Kompliment! Wirklich ein beneidenswerter Erfolg!

Kann es sein, dass PICs für so ein DSO besser geeignet sind als Atmels AVRs? Denn mein Prog rammer (http://www.pololu.com/product/1300) basiert auf einem PIC und hat so ein Scope-chen,
......http://b.pololu-files.com/picture/0J1412.200.jpg?cdda72f6b0c2253dfd6a9b402ccb80f1
die Jungs aus Nevada nennen das SLO-scope - severely limited oscilloscope (• Two 8-bit analog channels sampling at 10 kHz • One 7-bit analog channel (A) and one digital channel (B) sampling at 20 kHz). Und das funkzt wirklich ordentlich - ohne Zusatzbeschaltung (nur) 0-5V. Und - ohne eigenes Display!!

[RoboHolIC]

@oberallgeier
Huch, jetzt werd ich gleich ganz rot angesichts so dicken Lobes aus berufenem Munde!

Ich glaube aber nicht, dass PICs die bessere Wahl als AVRs sind.
Wenig RAM, Paging bei RAM, Registern und Flash, nur eine Interruptebene: das sind einige Aspekte, die das Programmieren für MidRangePICs (meinem bisherigen Standard) allgemein ziemlich mühselig machen.
Mein Schuhlöffel in die Microcontrollerwelt war aber ein solcher PIC und ich bin zu faul, mich komplett umzuorientieren Ente, Käfer, Golf, Fiesta: Das erste Auto im Leben wird ja auch oft verklärt als das tollste, das man je besaß.

Die Bezeichnung "Severely Limited Oscilloscope" (SLO) lässt mich schmunzeln, weil es die perfekte Umschreibung für das ist, was ich mit gadget meinte.

Ach ja, die 666-er Geschichte ist biblisch zu verstehen; vgl. hierzu auch den Link hinter dem von witkatz verwendeten Wörtchen "symbolische" in Beitrag #2

Gruß
Christian.