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标题: XMEGA 示波器制作 DIY 开源-原理图-程序-源代码-ATMEGA32-转载自外国网站 [打印本页]
作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:01
标题: XMEGA 示波器制作 DIY 开源-原理图-程序-源代码-ATMEGA32-转载自外国网站
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Xprotolab是先用一个任意波形发生器，在DIP模块的混合信号示波器。 它的尺寸仅有1 × 1.6英寸，并可以直接安装在面包板。 Xprotolab也可以被用来作为开发板AVR XMEGA微控制器。 特点： - 混合信号示波器：模拟和数字信号进行Simultenaous采样。
- 高级触发：正常/单次/上升沿或下降沿和触发电平可调，自动。
- 仪表模式：平均值，峰峰值和频率读数。
- XY模式（剧情李萨如模式或看到两个波形之间的相位差）。
- 频谱分析仪不同的窗口选项和可选的垂直日志。
- 自动波形测量的水平和垂直光标。
- 任意波形发生器，扫频。
- 显示选项：持久性，不同的网格选项，更。
[tr][/tr] 一般规格： - ATXMEGA32A4 36KB闪存，4KB SRAM，1KB EEPROM
- 图形OLED显示器0.96“，128 × 64像素
- 模块尺寸：1.615“x 1.01”
- PDI接口。
- 4轻触开关
- 微型USB接口，与使用UART USB电缆 。
| 逻辑分析仪规格： - 8个数字输入
- 最大采样率：2MSPS
- 协议嗅探器：UART，I2C，SPI
- 内部上拉或下拉。
- 缓冲区大小：256
- 电压等级：3.3V
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示波器规格： - 2个模拟输入
- 最大采样率：2MSPS
- 模拟带宽：200kHz至
- 分辨率：8位
- 输入阻抗：1MΩ
- 缓冲区大小，每个通道：256
- 输入电压范围：- 14V至+20 V的
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特设工作组规格： - 1个模拟输出
- 最大转换速率：1MSPS
- 模拟带宽：44.1
- 分辨率：8位
- 输出电流+ / - 7毫安
- 缓冲区大小：256
- 输出电压：+ / - 2V
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作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:04
Xprotolab特设工作组手册 Xprotolab可以输出函数发生器的标准波形：正弦，三角形和正方形。 它也可以输出一个自定义的波形，这是最初设定的指数。
您可以调整波形的所有参数：频率，振幅，偏移和占空比。
特设工作组预定义的波形如下： |
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正弦
波 | 广场
波 | 三角形
波 | 自定义
波* |
*自定义波指数的预设，但可以改变PC Xprotolab接口 。
扫频 该Xprotolab具有扫描功能，从而增加每个示波器的屏幕刷新上的波的频率自动。
开始和结束频率自动确定当前的采样率。 由于示波器同步扫描，显示完美的频率图是轻而易举的事。
特设工作组菜单
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调整参数时，K1的按钮作为一个快捷键，设置预定义的值。
技术细节 波形存储在256个字节长的缓冲区，这个缓冲区是美联储通过DMA的XMEGA的DAC。 一旦设置了波形，波形将是没有任何CPU干预的情况下产生的。 DAC的最大转换速率1MSPS，这限制了作为一个系统的特设工作组的最大输出频率。 例如，如果AWG产生正弦波256点，最高频率3906.25Hz。 如果产生正弦波只有32分，最高频率为31.25KHz。 特设工作组放大器具有44kHz的低通滤波器。
发生器的分辨率不同频率范围的不同而不同：频率越低，分辨率就越高：
频率=周期* 125000 /（周期1）
周期：整数，与这些可能的值：1,2,4,8
周期=整数，0和65535之间的值
请注意，可能出现的频率是离散的。
作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:04
硬件概述 前信号 | 回信号 |
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Xprotolab可以与USB或外接电源供电，+5 V的相应管脚上的应用。 不要+5 V的应用，如果使用的USB端口。 这是推荐使用的所有接地引脚。
绝对最大电压： | 参数 | 最低 | 最大 | 单位 |
| 电源电压（+5 V） | -0.5 | 5.5 | V |
| 模拟输入 | -30 | 30 | V |
| 数字输入 | -0.5 | 3.8 | V |
| 外部触发 | -2.2 | 5.5 | V |
| 工作温度 | -40 | 70 | ° C |
| 存储温度 | -40 | 80 | ° C |
采样率和增益部门： - 一次师组成的16个像素。 例：8uS /分= 8uS / 16像素==>为500ns /像素
| 时基（S /分）： | * 8U | 16U | 32U | 64U | 128u | 256u | 512u | 1米 | 2米 | 5米 | 10米 |
| 20米 | 50米 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1 | 2 | 5 | 10 | 20 | 50 |
* 8uS/div，CH2是不会显示出来。
| 增益（伏/格）： | 80米 | 0.16 | 0.32 | 0.64 | 1.28 | 2.56 | 5.12 |
厂安装 该设备可以进入工厂选项，如果是在上电时按下MENU键。 以下选项可用：
1），偏移校准：该单位是被运往前校准，但如果固件更新，需要再次校准。
2）睡眠超时 ：这是一个“屏幕保护功能”，以延长OLED寿命和降低功耗，可以选择多少分钟后设备将进入睡眠模式后，最后一个按键。
3）恢复默认设置 ：有很多设备设置，选择此功能，恢复到默认设置（例如，如果你失去了很多的东西在屏幕上） 。
用户界面 K4的按钮是菜单按钮，浏览所有的菜单。
K1 - K3按钮行动取决于当前的菜单上。
下面是导航树。 按MENU按钮时，绿色箭头代表流动。 如果菜单不显示一个绿色箭头，下一个菜单，将默认。
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作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:05
Xprotolab逻辑分析仪手册 Xprotolab有一个8位的逻辑分析仪，可以做嗅探标准协议：I2C，UART和SPI。
逻辑输入是3.3V电平。 ！Xprotolab逻辑输入没有承受5V的电压，如果您需要连接5V信号的逻辑分析仪，您可以：
添加信号3K电阻串联，或使用一个5V至3.3V电平转换芯片。
逻辑分析仪菜单
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并行解码 显示8位数字输入线的十六进制值。 下面是最后的数字轨迹的十六进制数。 如果所有的8个数字的痕迹被启用，那么有没有空间显示并行解码。
串行解码 显示每个通道上的比特流的十六进制值。 解码开始垂直光标在第一和第二个垂直光标结束，8位解码。 如果游标关闭，然后解码是从屏幕开始，到结束。
协议嗅探器 Xprotolab在嗅探器模式时，一个小的文本出现在屏幕上，说明其中挂钩的信号。 只要接收数据，数据显示在“页面”。
有16页的数据。 要通过网页浏览，使用K2和K3的按钮。
在UART和SPI嗅探器，数据可以显示十六进制或ASCII，按K2和K3，同时它们之间切换。
如果使用ASCII码，注意字母总是大写的，唯一的代码，通过0x7A 0x20的将显示出有效的字符。
I2C嗅探器-连接SDA，SCL第1位0位 Xprotolab实现I2C有点爆炸的时尚嗅。 最大时钟频率为400kHz（标准的I2C速度快）。
由于数据进行解码，在16进制的数据将出现在屏幕上，伴随着一个符号：
当主机启动一个读<一个ACK（是一个NACK
当主机启动写，>是一个ACK）是一个NACK
在随后的数据帧，将伴随 + ACK或一个 - NACK 。
有16个数据页，每页显示64个字节=>为I2C嗅探器的总内存为1024字节。
UART嗅探器-将接收到的第2位，第3位的TX Xprotolab可以解码TX和标准波特率UART的RX线：
1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200
屏幕一分为二，左边是使用RX线，右边是使用TX线。 每一方都可以显示每页40字节。 16页，共640个字节，可以存储每个解码行。
SPI嗅探器-连接选择第4位，MOSI 7位到第5位到6位的MISO，SCK Xprotolab可以解码SPI总线的MOSI和MISO线上。 SPI的MOSI引脚解码硬件完成，所以它可以在高速解码数据，但在使用逐位的软件实现SPI的MISO引脚解码，因此，将受到限制所允许的最大时钟。
屏幕一分为二，左边是使用MOSI线，右边是MISO线。 每一方都可以显示每页40字节。 16页，共640个字节，可以存储每个解码行。
作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:15
| xprotolab 1.4 |
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| Xprotolab | 版本1.4 | 2011年4月2日 |
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| file:///C:/Users/FSY/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image001.gif |
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| GT - 0010 |
| 材料清单 |
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| 项目 | ＃ | 参考 | 零件编号 | 包 | 说明 |
| 1 | 1 | C23 | CC0805JRNP09BN100 | 805 | 电容10pF的50V |
| 2 | 2 | C10，C11 | CC0805JRNP09BN180 | 805 | 电容18PF 50V |
| 3 | 3 | C2，C4，C9 | CC0805JRNP09BN331 | 805 | 电容330pF的50V |
| 4 | 7 | C6，C12，C18，C19，C21，C24，C26 | GRM21BR71E104KA01L | 805 | 电容为0.1uF 25V |
| 5 | 5 | C3，C7，C20，C14，C15 | CC0805KKX7R7BB105 | 805 | 电容1uF的16V |
| 6 | 7 | C1，C5，C16，C8，C13，C25，C27 | GRM21BR61C335KA88L | 805 | 电容3.3uF 16V |
| 7 | 7 | R1，R4，R5，R6，R11，R13，R24 | RC0805FR - 073KL | 805 | 电阻3.00kΩ1％ |
| 8 | 3 | R7，R9，R14的 | RC0805FR - 0720KL | 805 | 电阻20.0kΩ1％ |
| 9 | 6 | R3，R8，R12，R15，R22，R27 | RC0805FR - 07180KL | 805 | 180kΩ电阻1％ |
| 10 | 2 | R23，R25 | RC0805FR - 07360KL | 805 | 360kΩ电阻1％ |
| 11 | 3 | R2，R10，R16 | RC0805FR - 07820KL | 805 | 820kΩ电阻1％ |
| 12 | 1 | 首长级薪级第1点 | LM4040D20IDBZR | SOT - 23 | 电压Ref.2.0V |
| 13 | 1 | U1的 | ATXMEGA32A4 - AU | 采用TQFP - 44 | 微控制器 |
| 14 | 1 | U3的 | TL064CDR | SOIC - 14 | 四运算放大器1MHz的 |
| 15 | 1 | U4 | TPS60403DBVR | SOT - 23 - 5 | 电荷泵逆变器 |
| 16 | 1 | U2乐队 | AP7333 - 33SAG - 7 | SOT - 23 | 稳压3.3V |
| 17 | 1 | Y1 | 7M - 16.000MAAJ - T | 3.2x2.5mm | 水晶为16MHz |
| 18 | 1 | J2 | 10103594-0001 | USB微 | 女的USB微乙 |
| 19 | 4 | K1，K2，K3，K4 | PTS635SL50的LFS | 6x3.5mm | 轻触开关 |
| 20 | 1 | J13 |
| 突破1200 | 1x12针0.1“ |
| 21 | 4 | CH1，CH2，EXT，特设工作组 |
| 突破2 | 1X2针0.1“ |
| 22 | 1 | 交车 |
|
| 2X3针0.1“ |
| 23 | 1 | J7 | UG - 2864HSWEG01 | 选项卡30 | OLED显示128X64 |
| 24 | 1 |
| 982116X14BL | 1 / 4“X1 / 4” | 双面胶带 |
| 25 | 1 |
| 印刷电路板- 0010 ver1.4 |
| Xprotolab印刷电路板 |
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| 大胆紫色 的组件去上侧 |
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| xprotolab 1.3 |
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| Xprotolab | 版本1.3 | 2011年2月14日 |
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| file:///C:/Users/FSY/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image001.gif |
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| GT - 0010 |
| 材料清单 |
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| 项目 | ＃ | 参考 | 零件编号 | 包 | 说明 |
| 1 | 1 | C23 | CC0805JRNP09BN100 | 805 | 电容10pF的50V |
| 2 | 2 | C10，C11 | CC0805JRNP09BN180 | 805 | 电容18PF 50V |
| 3 | 3 | C2，C4，C9 | CC0805JRNP09BN331 | 805 | 电容330pF的50V |
| 4 | 7 | C6，C12，C18，C19，C21，C24，C26 | GRM21BR71E104KA01L | 805 | 电容为0.1uF 25V |
| 5 | 6 | C3，C7，C14，C15，C17，C20 | CC0805KKX7R7BB105 | 805 | 电容1uF的16V |
| 6 | 7 | C1，C5，C8，C13，C16，C25，C27 | GRM21BR61C335KA88L | 805 | 电容3.3uF 16V |
| 7 | 2 | R20，R21 | RC0805FR - 0768RL | 805 | 电阻68.0Ω1％ |
| 8 | 1 | R17 | RC0805FR - 071K5L | 805 | 电阻1.50kΩ1％ |
| 9 | 7 | R1，R4，R5，R6，R11，R13，R24 | RC0805FR - 073KL | 805 | 电阻3.00kΩ1％ |
| 10 | 3 | R7，R9，R14的 | RC0805FR - 0720KL | 805 | 电阻20.0kΩ1％ |
| 11 | 6 | R3，R8，R12，R15，R22，R27 | RC0805FR - 07180KL | 805 | 180kΩ电阻1％ |
| 12 | 2 | R23，R25 | RC0805FR - 07360KL | 805 | 360kΩ电阻1％ |
| 13 | 3 | R2，R10，R16 | RC0805FR - 07820KL | 805 | 820kΩ电阻1％ |
| 14 | 2 | D2，D3 | 1N4148W - 7 - F | SOD - 123 | 信号二极管的SM |
| 15 | 1 | 首长级薪级第1点 | LM4040D20IDBZR | SOT - 23 | 电压Ref.2.0V |
| 16 | 1 | U1的 | ATXMEGA32A4 - AU | 采用TQFP - 44 | 微控制器 |
| 17 | 1 | U3的 | TL064CDR | SOIC - 14 | 四运算放大器1MHz的 |
| 18 | 1 | U4 | TPS60403DBVR | SOT - 23 - 5 | 电荷泵逆变器 |
| 19 | 1 | U2乐队 | AP7333 - 33SAG - 7 | SOT - 23 | 稳压3.3V |
| 20 | 1 | Y1 | 7M - 16.000MAAJ - T | 3.2x2.5mm | 水晶为16MHz |
| 21 | 1 | J2 | 10103594-0001 | USB微 | 女的USB微乙 |
| 22 | 4 | K1，K2，K3，K4 | PTS635SL50的LFS | 6x3.5mm | 轻触开关 |
| 23 | 1 | J13 | HWS3853 | 突破1200 | 1x12针0.1“ |
| 24 | 4 | CH1，CH2，EXT，特设工作组 | HWS3853 | 突破2 | 1X2针0.1“ |
| 25 | 1 | 交车 | HWS2341 |
| 2X3针0.1“ |
| 26 | 1 | J1 | UG - 2864HSWEG01 | 选项卡30 | OLED显示128X64 |
| 27 | 1 |
| 982116X14BL | 1 / 4“X1 / 4” | 双面胶带 |
| 28 | 1 |
| PCB - 0010 |
| Xprotolab印刷电路板 |
作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:21
Xprotolab电脑接口
您需要最新的。NET框架从微软能够执行程序。
这是初步的，这意味着这部分工程。 您需要的固件版本1.23的Xprotolab。
请记住，你需要Xprotolab 1.4硬件和， 和UART，USB电缆连接到PC 。
此应用程序是开源的，所以任何人都可以将它移植到另一个操作系统，或者只使用一个类似的项目源。 下面是一个程序的快照：
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Xprotolab接口协议 按照协议，使自己的应用程序接口Xprotolab，或端口的PC应用程序到其他平台。
这是一个进展中的工作，它可能会改变PC应用程序，直到完成。
UART设置： 数据位：8
波特率：115200
奇偶校验：无
停止位：一
握手：无
公约： CH1：通道1
CH2：通道2
冠心病：逻辑分析仪
快速采样率：512uS/div或更快
慢速采样率：1mS/div或更慢
指令集： 发送的Xprotolab所有命令都以ASCII格式，进一步发送或接收的数据是二进制。
命令 | 说明 | Xprotolab响应 |
华润 | 模拟第纳尔按键 | 无响应 |
/ | 模拟KA的按键 | 无响应 |
* | 模拟KB的按键 | 无响应 |
- | 模拟架KC按键 | 无响应 |
+ | 自动设置 | 无响应 |
。 | 更改模式 | 无响应 |
0 | 停止 | 无响应 |
9 | 增加采样率 | 无响应 |
6 | 减少采样率 | 无响应 |
1 | 切换CH1的开/关 | 无响应 |
2 | 开/关切换的CH2 | 无响应 |
3 | 开启/关闭冠心病 | 无响应 |
4 | 减少CH1的增益 | 无响应 |
5 | 减少CH2的增益 | 无响应 |
7 | 增加CH1的增益 | 无响应 |
8 | 增加CH2的增益 | 无响应 |
一 | 请求的固件版本 | String，包含版本号后跟一个换行符 |
p | 禁用自动发送 | 无响应 |
q | 启用自动发送 | 没有反应。
当自动发送的是积极的，Xprotolab会不断发送数据，这是为了最大限度地在PC端的刷新率。
使用快速采样率时，Xprotolab将先补其缓冲区，然后发送一个帧的开始，这是一个包含渠道，是积极的，然后从渠道发送数据的字节。
PC应用程序使用较慢的采样率时，将需要跟踪时间，样品到达没有时间参考。
|
ř | 请求CH1 | CH1的数据（256字节） |
小号 | 请求的CH2 | CH2的数据（256字节） |
吨 | 请求冠心病 | 冠心病的数据（256字节） |
ü | 请求设置 | CH1的设置（3字节），
CH2的设置（3字节），
冠心病设置（5个字节）
常规设置（10字节），
特设工作组的设置（6个字节：1到6个字节），
特设工作组的定时器周期（2字节） |
v | 发送设置 | “G”字符，该信号的PC Xprotolab是准备，
然后PC机发送的数据： CH1的设置（3字节），
CH2的设置（3字节），
冠心病设置（5个字节）
常规设置（10字节），
特设工作组的设置（9个字节：字节2到10）
然后Xprotolab一个“T”字符，信号的数据接收PC发送。 |
瓦特 | 申请EE的波形 | EE波数据（256字节） |
x | 发送EE的波形 | “G”字符，该信号的PC Xprotolab是准备，
然后PC机发送的数据： EE波（256字节）
然后Xprotolab一个“T”字符，信号的数据接收PC发送。 |
彗星 | 请求BMP | 128 × 64单色BMP使用XModem协议 |
CH1和CH2的设置（3字节）： 1）位置
2）股权（位域）：
位0：通道
第1位：X10探头
第2位：X100探头
第3位：X1000探头
第4位：反向通道
第5位：平均样本
第6位：数学活动（无论是加法或乘法）
第7位：数学运算（加法或乘法）
3）增益
冠心病设置（5个字节）： 1）位置
2）输入掩码
3）选项（位域）：
位0：通道
第1位：反向通道
第2位：粗线逻辑'0'
第3位：上拉输入
第4位：上拉/下拉
4）解码的参数（位域）：
位0：SPI时钟极性
第1位：SPI时钟相位
第2位：使用的UART奇偶
第3位：UART奇偶奇数或偶数
第4位：UART的1或2个停止位
5,6,7位：UART波特率（1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200）
5）解码选项（位域）：
位0：串行HEX显示
第1位：并行HEX显示
第2位：I2C解码
第3位：RS - 232解码
第4位的SPI解码
第5位：使用ASCII与RS232
常规设置（10个字节） 1）触发器，游标
0位：免费触发*
第1位：正常触发*
第2位：单次触发*
第3位：自动触发*
第4位：CH1水平光标
第5位：CH2水平光标
第6位：垂直光标
第7位：锁定自动游标
*只有一个触发类型必须设置
2）FFT的选项（位域）：
位0：汉明窗
第1位：翰窗口
第2位：余弦窗口
第3位：未使用
第4位：应用对数的FFT
第5位：计算VDC
第6位：VPP的计算
3）设置的MSO（位域）：
位0：特设工作组扫描
第1位：触发上升或下降
第2位：范围停止
第3位：未使用
第4位：MSO的模式*
第5位：模式万用表*
第6位：模式FFT *
第7位：模式的XY *
*只有一种模式，必须设置
4）采样率
5,6）邮政触发样本数（unsigned int类型16）
7）触发源：
1：CH1
2：CH2
3-10：冠心病
11：外部触发
8）水平位置。
9）显示选项（位域）：
0,1位：网格类型
第2位：参考波形
第3位：持续显示
第4位：连续绘图
第5位：显示范围设置（时间/格伏/格）
第6位：反转显示
第7位：翻转显示
10）触发电平
特设工作组的设置（10个字节） 1）缓冲液中的循环（1，2，4，8或16）
2）振幅，签署字节，范围：[-127,0]
3）波形类型（1：正弦波，2：广场3：三角，4：自定义）
4,5）占空比（无符号整数16），范围：[0512]
6）偏移（符号字节）
7-10）所需的频率乘以100（unsigned int类型32）
作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:38
作者: sydz 时间: 2011-9-7 13:55
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