USB Осциллограф "ScopeFun"

[DanilinSA]

Кстати, их планы с новым продвинутым вариантом как-то плавно затихли (Q1 2018 уже прошёл).

Вы не правы. Сейчас они активно готовят проект к краудфандингу. Там куча требований, оформления. Точное время готовности неизвестно, но ориентировочно говорят про январь 2019.
Схему и новый софт обещали выложить после выхода на краудфандинг.

Приложил свой вариант на PDF

[mike-y-k]

DanilinSA, они бы для сообщества выложили бы текущую схему базовых узлов нового. Можно было бы покурить на досуге в ожидании релиза и выхода на краудфандинг.
Буду сейчас думать пока над текущей под вариант с RPI и экраном
Вычислительной мощности вполне должно хватить, только экраны в программе и управление под сенсорный ввод и энтодер допилить…

[DanilinSA]

На https://medium.com/@ScopeFun/scopefu...1-b64f8a2fd085 есть фото в высоком разрешении платы новой версии. Я уже пытался по ней делать анализ.
Что можно понять:
1) Используется Artix-7 FPGA и FX3 USB контролер
2) Входная схема аналогична "базовому". Но есть дополнительное реле. Скорее всего это сделано для объединения каналов в режиме "interleaved mode".
3) Цифровые входа/выхода и встроенный генератор - аналогично базовым. Явных различий не вижу. Хотя чип генератора скорее всего поставили более скоростной. Но по обвязке - аналогично.
4) Стоит 512 MB DDR3 SDRAM для хранения данных с АЦП и для генераторов.
5) АЦП - 2 шт. По 1 шт на каждый канал. Скорее всего это немного разогнанные MAX19516.

Что бросается в глаза - куча импульсных источников питания на плате. 5 штук я насчитал. Конечно их разместили на плате подальше от входов, но все-равно наверно шумят ...

[mike-y-k]

DanilinSA, этот вид я уже посмотрел, но схема сильно информативней.
С источниками согласен - у меня постоянно напрашивается для них мезонин с дополнительными фильтрами и в экране

[avp94]

DanilinSA, не подскажите даташит на AQY282SK RE5, RE6, RE7, RE8 в приведенной схеме.

[DanilinSA]

Скрины прямоугольного сигнала 20MHz выложит не могли бы?

А теперь как в анекдоте "а теперь слайды".
Все замеры производились на говнощупы P6100 в режиме "Х10" так как только в этом режиме полоса пропускания щупов равна 100 китайских мегагерц.
Спонсором сигнала 20 и 8 мегагерц выступила плата STM32F3DISCOVERY, предоставив выход "MCO" в наше распоряжение.
Осциллограф имеет не отключаемый антиалиасный фильтр с частотой среза в районе 35.5 МГц.
1) Сигнал в режиме "GND". По сути - чистый шум с закороченным входом.
Частота и чувствительность максимальны ( 10нс и 10мв на деление)

Нажмите, чтобы открыть спойлер

2) Аналогичный замер, но уже вход замкнут на конце щупов. Перемещая шнур обнаружил источник шума - светодиодная лампа на столе. Лампа выключена и дальнейшего участия в тестирования не принимала. Но на первой осциллограмме следы оставила.

Нажмите, чтобы открыть спойлер

3) Контрольные осциллограммы 1 килогерц от встроенного генератора. Тут все ожидаемо. ЦАП имеет буфер размера 4096 точки, 12 бит и молотит на частоте 50 мегагерц. Кривые получаются гладенько как попка у младенца

Нажмите, чтобы открыть спойлер

4) А теперь черед самого интересного. 20 мегагерц. И видим ... плохо проструганного буратино. Собственно это и ожидалось. АЦП молотит на 100 мегагерц. Итого имеем 5 отчетов на период.

Нажмите, чтобы открыть спойлер

5) А если подать например 8 мегагерц? Уже лучше. Но еще далеко от идеала

Нажмите, чтобы открыть спойлер

Все программные "улучшалки" формы сигнала отключены. Все сигналы в максимально "чистом" виде.

При желании можно видеть в "точечном виде"

Нажмите, чтобы открыть спойлер

Естественно можно параметры глянуть. Забавно, что частота "8.029" мегагерц. Но так как это HSI RC - этот генератор не гарантирует точности частоты (хотя я и USB от него успешно запускал ).

Нажмите, чтобы открыть спойлер

И не обращайте внимание на "перекомпенсацию" щупа на 8 мгц. Настройка в процессе. Возможно щуп мудрит. А может плата дискавери не дает чистого сигнала. Буду настраивать.

[jump]

DanilinSA,
а насчет перевода проекта на Ethernet с увеличением памяти не задумывались? пропускная способность гигабита очень привлекательна, на opencores.org есть заготовки, заодно и ядро МК туда же впендюрить с поддержкой LCD

[mike-y-k]

jump, таки этот вопрос надо к ребятам на оригинальном проекте задавать.
Тут про реализацию для себя их проекта с некоторым допиливанием

Замена FX2/FX3 на нечто сопоставимое изнутри и с соответствующим PHY наружу… При желании на обмен вполне можно и 10G подтянуть, для замены USB 3 (FX3) больше подходит.
Вопрос в цене и сроках разработки, ну и выходная цена тоже немаловажна.
Ну и на характеристики сильно будут влиять компоненты на входе, уже сейчас там в потолок упираются.
С текущим проектом все вполне влезет в Raspberry, а уже оттуда можно и на Ethernet вывести и экран как свой, так и внешний приспособить…
Программное обеспечение есть в исходниках и работает под Unix.

[DanilinSA]

Была эскизная проработка другого моего проекта.
Для внешнего обмена - USB3.0 и LAN100. Гигабит не рассматривался.
7 дюймовый экран. Мозги: Альтера+STM32 или Altera Cyclone V (там на кристале FPFA и ARM).
И даже сделан прототип процессорного модуля.
Но цена однозначно выходила выше дешевых Хантеков/Риголов. При худшей эргономике. Сильно цена выше. Особенно если делать единичный прибор под себя.

С учетом того, что работаю не в "Газпроме" и времени не особо много свободного ( не вылажу из командировок) - проект законсервирован.
Да и годков мне много. Если сильно проект затянется ...

Так что решено было взять уже готовый проект, немного пройтись по нему напильником - а потом сделать для себя.

[mike-y-k]

DanilinSA, аналогично.
Идея моя, но реализацию делал мой приятель Он по жизни в FPGA, но и для него шапкозакидательство в отношении простого многоканального ЛА 250MHz и 32 канала обернулось полугодком интенсивной работы с выходом за максимальный бюджет примерно в 2 раза. Ситуацию спасли лишь острая необходимость, полное соответствие экзотическим требованиям и цена за готовые устройства с нужным функционалом.
Простые USB варианты просто совсем не годились для варианта в 32G точек, а часть проблем при разработке возникла из-за необходимости параллельного доступа к внутренней памяти.

А если есть USB 3.0 и таки на полной скорости, то прикрутить 1G Ethernet можно и через соответствующий адаптер, тут уже только режим host и драйвер.
Многие решения таким подходом пользуются/страдают.