Итак, начинаем описание нашего нового цифрового двухканального осциллографа.
Первое , о чём хотелось упомянуть, это то, что мы не стремились догнать и перегнать америку в области приборостроения, просто захотелось сделать хороший прибор из недорогих компонентов. В результате мучительных исследований выбор пал на модуль Zefant-LC3E на базе ФПГА Spartan3E-100 XC3S100E-4TQG144C.
На борту имеется также ФЛЕШ память на 32 Мб, в которую и заливатся отлаженный код. Процесс создания и заливки кода во ФЛЕШ будет описан позднее, а для быстрой отладки и проверки вполне годится обычная методика загрузки утилитой ISE iMPACT, которая входит в состав пакета ISE for XILINX.
Описание прибора
1. Графическая ТФТ панель 480х234 HannStar HSD7.0-LED12+R4.
2. Модуль Zefant-LC3E
3. Осн. плата с АЦП ADS831, ОУ OPA2652 , LM358, MC34063 и многими другими.
4. Матричная клавиатура 4х4 или на 16 кнопок
5. 2 регулятора положения лучей и 2 регулятора аналоговой синхронизации.

Весь экран разделён на 2 зоны, это зона визуализации и зона отображения знаковой информации. Зона визуализации , в свою очередь разделена на масштабные клетки,размером 10х10 мм. Таким образом на экране нанесено 14 полных клеток по горизонтали и 8 по вертикали.
Цвет фона и сетки , а также цвет каждой линии можно выбирать по желанию простым нажатием соотв. кнопок.

Прибор можно использовать как в режиме одновременного отображения обоих лучей, так и каждого луча по отдельности. Каждый канал имеет раздельную регулировку типа синхронизации, переключения входа с постоянки на переменку, а также длительности развёртки от 2 сек до 0.5 мксек. В дальнейшем предполагается поднять длительность до 0.2 -0.1 мксек.

Стесняюсь спросить... А этот модуль со Спартаном вообще в России то возможно приобрести или нет? Дисплей я нашёл, но цену мне пока не огласили...

для стеснительных, могу поспособствовать в приобретении и пересылке данного модуля из заграницы...
http://shop.trenz-electronic.de/catalog/pr...products_id=169

Я если честно, то в шоке... Сам спартан стоит 170 рупелей... А эта германская отладка 69 евро... Охренеть!!! Дисплей я нашёл- стоит всего 1000 рупелей! Вот бы схему этой отладки найти... Дешевле было бы собрать самому... Кстати 69 евро это ещё без доставки в Россию...

да пожалуйста, там же на сайте есть и схема. Печатной платы только нет, но это же не проблема для вас, как я понимаю.....
только имейте ввиду, частоты, которые вырабатывает модуль для работы осциллографа,довольно высокие, так что учитывайте это при самостоятельной разводке.

Осциллограф имеет несколько независимых режимов синхронизации сигнала. Один из них, аналоговый. Идеально подходит для синхронизации видеосигнала. Принцип работы заключается в том, что схема выделяет из видеосигнала строчный синхроимпульс, инвертирует его, приводит к необходимому уровню и подаёт на триггер, реализованный на логике ФПГА . Программа захватывает его и начинает отрисовку сигнала по приходу синхроимпульса.

Демонстрация работы цифрового двухканального осциллографа
ТВ строка и меандр

синус и ТВ строка

ТВ строка и ТВ кадр

Если не секрет, как у вас реализован алгоритм обработка - выдача ? Судя по роликам, вы избежали кадровой пересылки, очень похоже на FIFO, но память стоит не фифошная, значит потеряли в скорости ?

видеосигнал и строчный синхроимпульс
видеосигнал и строчный синхроимпульс

Синхронизация видеосигнала. Внизу собственно выделенный строчный синхроимпульс по которому происходит захват и синхронизация строк ТВ-сигнала. Собственно с синхронизацией всё ясно. Непонятно следующее, почему сам видеосигнал колбасит,если камера направлена на слабоосвещённую розовую стену? По идее все строки должны быть одинаковыми или нет?


никакого ФИФО в схеме нет, вся память организована в ФПГА, но и там точно не как ФИФО. Точнее не могу описать, так как не я код писал.Придёт программер, разьяснит поточнее. Знаю только что там организована двухпортовая память,. водин порт пишется, с другого снимается и рисуется на экран.

Гм, очень интересно. На ПЛИС большой буфер не реализуешь. Внешняя, как я понял, не задействована. Чет даже в голову ничего не приходит, если нет FIFO или LIFO. Разве что потоковый конвейер с буфером произвольной выборки, но это же чертовски накладно. В противном случае придется осетра урезать, т.е. скорость выборки. Какой же тогда объем буфера и скорость выборки ?
PS. Видеосигнал колбасит потому что нет подавления сетевой противофазы. Это для человеческого глаза незаметны колебания яркости ламп, а аппаратура их хорошо ловит. Вариант два - плохая фильтрация в самой видеокамере. Решается - гальванической развязкой по вторичному источнику.

Сообщение отредактировал fox2trot - Feb 23 2012, 07:53

память двупортовая (с организацией переключающихся страниц), запись со стороны АЦП, чтение со стороны TFT. Разумеется на полной скорости работы АЦП 60 мгц
Переключение страниц - на каждом новом кадре TFT
обьём буфера равен размеру страницы, то есть это видимый экран (не больше килобайта)

Встроили частотомер, от 100 Гц до 30 Мгц. Прямогольники меряет нормально, синус однако не очень.

Есть плата SK-XC6SLX9 от starterkit.ru, хотелось бы попробовать переложить на нее ваш проект, насколько это реально, с вашей точки зрения (просто не шибко углублялся в программирование ПЛИС), если правильно понимаю то по идее влезть должно, только надо будет немного распиновку подправить и естественно переразвести плату с ADC.

Что-то с кадрами проблема какая-то. Не должны они так криво выглядеть.



Судя по всему, завал у вас идет на НЧ. Покажите схему входных цепей, и люди скажут в чем проблема

вот собственно и вся схема. нет только питательных микрух, так как они с даташитов надёрганы.


ваш модуль ещё лучше нашего. тамже спартан 6 стоит и всякой всячины в нём намного больше.Ковыряйте, если есть желание . Только к ней вам какой-нить флеш надо прикрутить , иначе как вы код для фпга сохранять будете?