Здравствуйте! У меня есть задача автоматизировать эксперимент. Задача в следующем: с устройства ( фотодиод )выдающего аналоговый сигнал этот сигнал нужно снять, перевести в цифру, обработать и записать полученные данные в файл (текстовый). Понимаю, понадобится АЦП и дрова с интерфейсом к нему. Задача не простая, но если знать где начать копать - решаемая! Прошу подсказать какой АЦП необходим (что почитать где доходчиво написано)? Есть такие, что уже готовой платой можно установить в комп, что можете посоветовать? И, наконец, о программной составляющей - драйвера и интерфейс. На чем удобнее, на сях или асмре? Какую книгу (статьи) лучше почитать о программировании железа под виндой “с нуля”?
wetal

Начинать “с нуля” это дело конечно хорошее, но пройдёт немало времени, и ты наступишь не на одни грабли прежде чем сможешь делать достаточно серьёзные устройства. Посему для твоей задачи хочу посоветовать использовать осциллограф на основе звуковой карты(если частоты до 15КГц) программ в интернете полно или использовать какой-нибудь осциллограф подключаемый к РС(напр. PCS-100A от Velleman), там имеется стандартная DLLка для доступа в реалтайме к данным с АЦП из любой среды разработки(Delphi, Builder, VBasic). А попутно можешь изучать матчасть на сайте www.avr123.by.ru .

О господи, опять... Люди, пожалйста, перестаньте такое советовать... Ну нельзя использовать звуковую карту для этого - ну нельзя и все!!! Мозги, знаете ли выворачивает... Был у меня такой вот студент, поручили ему фильтры настроить, так он в качестве генератора использовал ЦАП звуковой карты... Мама моя, что там было!
Половину времени он угрохал на то что-бы понять, что сигнал такой кривой формы дает не фильтр, а его горе-генератор... Идиотский радиолюбительский подход, который учат вместо презерватива юзать обертку от сосиски...

Советы:
1) Купите плату АЦП у производителя. www.rudshel.ru, www.lcard.ru (от 300$)- до фига же контор, которые делают... Или возьмите у кого-нибудь, кому она уже не нужна...
2) Возьмите любой нормальный осциллограф (2000 $)- он умеет это делать (оцифровывать/писать в файл)
3)Если не умеет, купите к осциллографу GPIB плату (500$) - и пишите софт сами...
4) Купите стартер кит с каким-нибудь DSP процессором (от 100$) - там обычно стоят нормальные АЦП - и напишите к нему софт...
5) Наконец, если есть руки/время можно сделать плату с АЦП самому... (??? $)

Только не надо опять про звуковую карту...

UPD
По поводу "какой АЦП необходим" - зависит от сигнала. Частота дискретизации, амплитуда? Дин. диапазон (сколько бит нада?) , для чего нужно(какой алогоритм обработки?) и т.д.

почти все верно - только начинать надо с усилителя для фотодиода
когда его сделаете тогда можете читать то что наисал dizel
ваш усилитель должен работать скорее всего в режиме усилителя тока
с 50 pA - а это весьма непростая задача
после того как вы решите задачу преобразования тока в напряжение
вам понадобится 16 битный АЦП (как минимум) это тоже задача не простая
а все что после этого - вы решите элементарно - софт пишется за день по обработке данных

Что не так было с генератором? Согласен, что в качестве измерительного девайса звуковая карточка не годится. Но иногда и она бывает кстати - однажды понадобилось поиграться с квадратурными сигналами (синус-косинус) - поисследовать, как ведет себя система при фазовом сдвиге, отличном от 90 градусов. Взял просто в CoolEdit'е сгенерил два сигнала с требуемым сдвигом по фазе и получил что надо. Генератор синусов такой (с двумя выходами) еще поискать. И сигнал, кстати, очень приличной формы. О точности речь не идет, но форма сигнала и шумы очень даже на высоте.

С остальными Вашими советами совершенно согласен, присоединяюсь. Единственное, скоп цифоровой, где нормальная возможность писать сигнал, стОит заметно поболее двух килодолларов - память тут нужна.

P.S. Кста, в ките с DSP, который Вы посоветовали, обычно стоят аудиокодеки, которые по характеристикам суть то же самое, что стоит и в звуковой карточке.

Здравствуйте! Спасибо за ответы!
- на этот путь и рассчитывал, правда не предполагал что они такие дорогие, хотя возможно у кого из друзей лишний подходящий АЦП и найдется, все таки смежными вещами занимаемся.
- На вскидку сейчас не скажу, действительно, сначала об усилителе подумать нужно. А необходимо для детектирования текущего состояния системы: система устанавливается в данное состояние с таким то значением сигнала с диода V1 , например. И все что нужно - считать с датчика этот сигнал за какое-то время, чтобы набрать статистику (шумы однако) и далее (уже дело математики) - используя соответствующие формулы обработки найти среднее значение сигнала, ошибку и т.д - и так далее по всем отдельнам состояниям.
Насчет разброса значений сказать не могу.
У меня просьба- можете подсказать (читай ткнуть пальцем) какое-нибудь самое простецкое АЦП чтоб можно было подключить к компу и попытаться считать с него хоть чтонить для начала?
- сколько себя помню так всегда и было!

В теории все просто: усилитель - АЦП - интерфейс к компьютеру - софт. На практике основную проблему будет представлять интерфейс (по крайней мере для меня). Можно попробовать на отладочном модуле принять сигнал с АЦП, кстати если частота не большая, то можно попробовать на com порт так будет проще, если не хватает, а готовых средств нет, то придется использовать корки и генерить что-то на PCI или подобное, а также писать софт для этого.

Микросхему АЦП можно выбрать на www.analog.com, раздел ADC.
Купить можно здесь www.argussoft.ru

Провел эксперемент. ФД3 закороченный на 2,2 МОм подключил к
цифровому вольтметру.В темноте ~ 10 mV, под лампой ~ 0,5 mV
AD7705 и LPT порт.Цена младшего разряда 16- разрядного АЦП , на
пределе измерения 19,5 mV будет составлять 0,3 mkV
Картинка должна получиться красивая.Реализация SPI протокола и
подключение AD7705 k LPT у меня есть на Dephi.

Если Вы не являетесь профессионалом в области разработки hardware ADC а также PC software, но Вы нуждаетесь в системе регистрации сигнала (сбор данных), то я бы посоветовал Вам взять уже готовые устройства, как готовую плату АЦП и соответствующее программное обеспечение к ней, которое Вы сами можете адаптировать и варьировать под свои задачи, тем более что это как раз и предназначено для автоматизации экспериментов (некоторые люди даже в дисертациях используют это, как прикладную часть ).
Фирмой National Instruments (http://www.ni.com/) производиться довольно широкий ассортимент PC плат с вводом/выводом данных и их обработки.
Для начала посмотрите и ознакомтесь с возможностями этой продукции:
hard
http://www.ni.com/digitizers/5922.htm
http://www.ni.com/dataacquisition/
soft
http://www.ni.com/labview/
http://labview.ilc.edu.ru/LVcenter/labview.html
http://www.labview.ru/default.php
http://www.ni.com/mstudio/

Здесь на форуме (на ftp ) по LabView информации предостаточно.

Сообщение отредактировал BVU - Oct 5 2005, 05:53

2 upc2: что можешь сказать про ad7865. мне нужно чтобы было 3 канала +-10V. и минимум 12 бит. (скорости не высокие, вроде даже встроенное опорное есть) какие есть плюсы, минусы? возможно лучше подойдет другой ацп?

Вопрос не понял.Кол-во каналов роли не играет.Схема та же.
Сей час посмотрю миросхему и отвечю конкретней.

AD7865 хорошая микросхема.Для сигналов автоматики.2.5 мксек. преобразование одного канала.Параллельное считывание данных.
Если подключать к компьютеру,то надо сажать на шину.ISA "умерла",
значит на PCI.Много мороки.Можно подключить к контроллеру, например
PIC16F877,а по COM-порту к компьютеру.Я поступил бы так.Есть другой
вариант.Использовать Sigma-Delta АЦП c SPI протоколом и низкоскоростные.
От 10 до 100 Ksps.(например, 6х-канальный _+12В. 14-bit AD7657 и др.).
Тогда микросхему можно поросто подключить к LPT-порту.В приложении
Windows регистрировать конец преобразования АЦП в отдельном потоке.

upc2 спасибо что откликнулся =))
ацп будет цеплятсся не напрямую компу, а к микрухе Мега8515, а от нее уже дальше. то есть вроде как все ок должно быть.
14 бит выбрал чтобы уж точно были заданные в техзадании 12 бит.

кстати вопрос, а что лучше юзать Sigma-Delta ацп или последовательного приблежения? (извините я нуб в этом =)))) сигнал с датчика +-10в. но чаще юзается в пределах десятки mV

По-моему, если не требуются высокие частоты дискретизации, самый быстрый и дешевый способ - купить профессиональную звуковую карту просто с ЦАП/АЦП (~175у.е.), программа для захвата с нее данных и обработки пишется за один день, частота дискретизации до 192кГц, динамический диапазон 120 с чем-то дБ, маленькая интегральная нелинейность характеристики преобразования. Что касается "Ну нельзя использовать звуковую карту для этого - ну нельзя и все!!!" - для чего для "этого"??? на звуковой карте стоит АЦП с известными характеристиками, если их достаточно для решения конкретной задачи, зачем расстреливать воробьев из базуки?