Портативные осцилографы - своими руками

[metelev_sv]

Скажите, граждане, вот я смотрю на прогресс техники, уже скоро ThunderBolt и USB3 по оптике будут пускать. Фирма Corning например. Пока что, правда, не продаются они ещё.

Тем не менее, возникает естественный вопрос. Почему бы не укоротить осциллограф до АЦП+контроллер USB3 или THunderBolt? Насколько сложно сделать, чтобы при включении АЦП начинала работать, а контроллер начинал данные передавать потоковым образом?

[MisterDi]

Габариты, энергопотребление, гальваническая развязка, помехи, вычислительная мощность. Причин - два вагона и три тележки.

ThunderBolt и USB3 по оптике будут пускать.

ThunderBolt по оптике может и будут пускать, а с USB3 - я бы хотел посмотреть как по оптике питание будут передавать.
Сейчас доступны куча вариантов приборов-приставок с ЮСБ-интерфейсом. Основное достоинство- относительно не высокая цена по сравнению с приборами, имеющими собственный экран.
Сейчас практически любой осцилл - специализированный комп с собственной ОС и специфическими устройствами.

[akegor]

Винда не является ОС РВ, даже очень "неРВ", да и тема про портативные.

[metelev_sv]

Сейчас практически любой осцилл - специализированный комп с собственной ОС и специфическими устройствами.

Так вот, я подозреваю как раз это и делает его устройством дорогим. Нужно это для того, чтобы быстро получить какой-то более или менее длинный кадр и потом либо на комп. передать, либо посмотреть повнимательнее на устройстве.

Но сейчас, когда связь стала такой быстрой --- ThunderBolt это 10 Гбит/с, то есть 1 гигабайт/секунду примерно, можно использовать АЦП 400 МГц и 16 бит , у Техас Инструментса такие есть, и прямо все данные передавать на компьютер. Память использовать компьютерную, одна секунда, один гигабайт. Она сейчас не такая дорогая. И потом уже обрабатывать всей мощью доступного на стационарном компьютере программного обеспечения. Конечно, какие-то силы надо в это вложить, но в принципе, почему нет? Неужели никто этим не занимается?

USB3 - я бы хотел посмотреть как по оптике питание будут передавать.

Без питания, конечно, они там об этом пишут. Но для осциллографа это ещё и лучше наверное. Гальваническую развязку не придётся специально делать.

да и тема про портативные.

не туда написал? Извините. Я думал, про приставки с USB-интерфейсом в том числе.

[MisterDi]

не туда написал? Извините. Я думал, про приставки с USB-интерфейсом в том числе.

Думаю можно и тут обсуждать.

можно использовать АЦП 400 МГц и 16 бит , у Техас Инструментса такие есть,

А вы пробовали ТАКОЕ купить? Про КОКОМ что-то слышали? реально больше чем 12 бит*125МГц нам не продадут . По крайней мере мне не удавалось оформить заказ - пишут - товар только для USA

Память использовать компьютерную, одна секунда, один гигабайт. Она сейчас не такая дорогая. И потом уже обрабатывать всей мощью доступного на стационарном компьютере программного обеспечения.

Проблема не в объеме памяти, а в мат.обработке. Даже на самом хорошем мониторе больше 2000 точек не помещается, т.е полученный гигабайт нужно как-то в эти 2К точек уложить. К тому же делать это со скоростью не менее 25-30 раз в секуднду, чтобы обеспечить более-менее динамичную картинку.
"Классический" запоминающий осциллограф устройство довольно специфичное. Он удобен для регистрации непериодических сигналов, а в случае периодического вносит достаточно большую задержку от регистрации до отображения. И это в некоторых случаях бывает критично.
Большинство недорогих устройств сначала выполняют захват сигнала, а затем его обработку и отображение. При этом соотношение времени захвата к времени обработки/отображения от 1:10 до 1:100. Это приводит к тому, что выловить одиночные отклонения в периодическом сигнале становится достаточно сложно. Для борьбы с этим Тектрониксы используют технологию "цифрового фосфора", когда данные пишутся в память постоянно, а отображаются по мере возможности/необходимости.
Сделать "цифровой фосфор" на обычном ПК не получится - слишком большой поток нужно писать - на границе пропускной полосы памяти.
ИМХО гнать весь поток от АЦП на обычный комп - не разумно. Никогда универсальное устройство не будет работать лучше специализированного. Впрочем выпускается достаточно много цифровых осциллов с ЮСБ-интерфейсом. Но почему-то инженеры предпочитают девайсы с собственным экраном.

[zöner]

Почему бы не укоротить осциллограф до АЦП+контроллер USB3 или THunderBolt?

так давно уже укоротили - в Usbee/Saleae фактически один USB FIFO CY7C68013 и АЦП.
для USB3 уже есть EZ-USB FX3 http://www.cypress.com/?rID=59936
только сомневаюсь что кто-то в добровольном порядке разберется/осилит разработку на нем, остается как всегда - ждать добрых буржуев/китайцев, и копировать готовое.

Даже на самом хорошем мониторе больше 2000 точек не помещается, т.е полученный гигабайт нужно как-то в эти 2К точек уложить

вы это, различайте скоп реального времени и самописец/анализатор. Для первого достаточно захватить 1..2 экрана для наблюдения динамики в реальном времени, для второго - записать как можно больше и потом медленно смотреть/искать артефакты.

[zöner]

вот еще один открытый скоп и статья в Elektor.
http://www.osciprime.com/
http://www.osciprime.com/repo/oscipr...c-dagobert.pdf

[Kabron]

Ну таки это полный отстой. Для ФПГА ничтожная частота сэмпла. Да за такую цену вмоск им насрать.

[MisterDi]

+100500. Особенно для 2013года. Единственный плюс - работа с андроидом. Ребятки просто уперлись в пропускную способность ЮСБ-шины. Кипарис по-любому больше 24МБ/с не даст пропустить по шине. Отсюда и ограничение на частоту семплирования. И как результат - вывод о необходимости иметь набортную память. Ну а дальше классика - SRAM -› SDRAM -› DDR-SDRAM и соответсвенно FPGA
пять лет назад я сделал ЮСБ-приставку с частотой семплирования 80МГц и памятью 64К/канал на ерм7128. - в принципе структура была такая же.

[mar173]

Здравствуйте!
Подскажите. При трансляции файлов осциллографа в Quartus 9.1 build 222
формируется файл .sof с надписью time limited который диспользовать не удается. Другие проекты транслируются правильно.