реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Цифровой осциллограф на базе ПЛИС
jovanny
сообщение Nov 27 2008, 10:57
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 101
Регистрация: 26-11-08
Пользователь №: 41 993



Появилась необходимость разработки многоканального осциллографа на базе ПЛИС, основной функцией которого является просмотр временных задержек цифровых сигналов.
Например,возникла проблема : при подключении к микроконтроллеру внешней памяти при цикле записи данные в памяти не сохраняются. На осциллографе просматриваем шины управления,адреса и данных и выявляем соответствия с указанными задержками в даташите памяти.
Подскажите структурную схему устройства и тонкости реализации,уровни исследуемых сигналов +5В,в наличии есть ПЛИС серии Max3000 EPM3128ATC100-10 - подойдет ли такая, ориентируемое число -каналов - 8(хватит ли?).Надо ли ставить преобразователь уровней,ПЛИС питается от 3.3 , хотя в даташите заявлен диапазон входных напряжений до 5.75 В?
Заранее благодарен.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Apast
сообщение Nov 27 2008, 12:14
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 22-06-04
Из: Новосибирск
Пользователь №: 87



Цитата(jovanny @ Nov 27 2008, 14:57) *
Появилась необходимость разработки многоканального осциллографа на базе ПЛИС, основной функцией которого является просмотр временных задержек цифровых сигналов.
Например,возникла проблема : при подключении к микроконтроллеру внешней памяти при цикле записи данные в памяти не сохраняются. На осциллографе просматриваем шины управления,адреса и данных и выявляем соответствия с указанными задержками в даташите памяти.
Подскажите структурную схему устройства и тонкости реализации,уровни исследуемых сигналов +5В,в наличии есть ПЛИС серии Max3000 EPM3128ATC100-10 - подойдет ли такая, ориентируемое число -каналов - 8(хватит ли?).Надо ли ставить преобразователь уровней,ПЛИС питается от 3.3 , хотя в даташите заявлен диапазон входных напряжений до 5.75 В?
Заранее благодарен.

С точки зрения сигналов тут проблем нет EPM3128ATC100-10 толерантна +5В т.е. на ее входы сигналы 5В подавать можно. Но куда вы собираетесь складывать осциллограмы и каким образом их потом смотреть. В этих PLD внутренней памяти нет и тригеров там всего ровно 128, т.е. для 8-ми каналов вы можете получить максимальную глубину 16 отсчетов, и это еще без всякого обрамления.
Вот на FPGA (типа XILINX Spartan3 или ALTERA Cyclone) это реализовать можно, там есть блочная память куда можно сливать осциллограмы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ukpyr
сообщение Nov 27 2008, 13:19
Сообщение #3


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 264
Регистрация: 17-06-08
Из: бандустан
Пользователь №: 38 347



Цитата
Apast
В этих PLD внутренней памяти нет и тригеров там всего ровно 128

но можно сделать делитель опорной частоты/синхронный реверсивный счетчик адреса/компаратор адреса/пусковой триггер-детектор + внешняя SRAM + мелкий контроллер для управления, намного дешевле всяких спартанов/циклонов.

Сообщение отредактировал ukpyr - Nov 27 2008, 13:20
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Apast
сообщение Nov 27 2008, 13:32
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 224
Регистрация: 22-06-04
Из: Новосибирск
Пользователь №: 87



Цитата(ukpyr @ Nov 27 2008, 17:19) *
но можно сделать делитель опорной частоты/синхронный реверсивный счетчик адреса/компаратор адреса/пусковой триггер-детектор + внешняя SRAM + мелкий контроллер для управления, намного дешевле всяких спартанов/циклонов.

Конечно можно, кто бы спорил. Просто вопрос то был, сделать осциллограф на EPM3128ATC100-10.
Правда есть некие сомнения по поводу быстродействия, т.к. предполагается мерить задержки между сигналами, а это, наверное, с точностью 10 - 20нс, успеет такая конфигурация сливать во внешнюю SRAM - это еще вопрос.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jovanny
сообщение Nov 27 2008, 14:31
Сообщение #5


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 101
Регистрация: 26-11-08
Пользователь №: 41 993



Цитата(Apast @ Nov 27 2008, 16:32) *
Конечно можно, кто бы спорил. Просто вопрос то был, сделать осциллограф на EPM3128ATC100-10.
Правда есть некие сомнения по поводу быстродействия, т.к. предполагается мерить задержки между сигналами, а это, наверное, с точностью 10 - 20нс, успеет такая конфигурация сливать во внешнюю SRAM - это еще вопрос.

Есть K6R4008V1D - статическая память с временем доступа 10 нс

Цитата(ukpyr @ Nov 27 2008, 16:19) *
но можно сделать делитель опорной частоты/синхронный реверсивный счетчик адреса/компаратор адреса/пусковой триггер-детектор + внешняя SRAM + мелкий контроллер для управления, намного дешевле всяких спартанов/циклонов.

А зачем контроллер для управления,нельзя чтобы эту роль выполняла сама ПЛИС?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SFx
сообщение Nov 27 2008, 14:53
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 758
Регистрация: 11-07-05
Из: Понаехал (Мск)
Пользователь №: 6 688



Я так понимаю это уже будет логический анализатор.
или вы хотите использовать для каждого канала АЦП ?

Подобные проекты уже есть. к примеру
http://www.opencores.org/projects.cgi/web/...ascope/overview
или
http://www.opencores.org/projects.cgi/web/log_anal/overview

более того, если вам нужно мерить только задержки между сигналами, то можно сделать некоторую схему, которая будет сообщать только колличество тактов прошедших с между определенными значениями уровней на тех или иных каналах. так можно будет избежать использование памяти, хотнализ результатов и эксплуатация и усложняется.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jovanny
сообщение Nov 27 2008, 16:31
Сообщение #7


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 101
Регистрация: 26-11-08
Пользователь №: 41 993



Цитата(SFx @ Nov 27 2008, 17:53) *
Я так понимаю это уже будет логический анализатор.
или вы хотите использовать для каждого канала АЦП ?

Подобные проекты уже есть. к примеру
http://www.opencores.org/projects.cgi/web/...ascope/overview
или
http://www.opencores.org/projects.cgi/web/log_anal/overview

более того, если вам нужно мерить только задержки между сигналами, то можно сделать некоторую схему, которая будет сообщать только колличество тактов прошедших с между определенными значениями уровней на тех или иных каналах. так можно будет избежать использование памяти, хотнализ результатов и эксплуатация и усложняется.

Да,будет логический анализатор. Насчет идеи по подсчету задержек-спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mik174
сообщение Nov 27 2008, 18:30
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 357
Регистрация: 6-01-07
Пользователь №: 24 139



Посмотрите конструкцию по ссылке:

http://storonoy.by.ru/LogicAn/LogicAn.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Andr2I
сообщение Nov 27 2008, 18:30
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 368
Регистрация: 16-11-06
Из: Тверь
Пользователь №: 22 379



Цитата(jovanny @ Nov 27 2008, 13:57) *
Подскажите структурную схему устройства и тонкости реализации,уровни исследуемых сигналов +5В,в наличии есть ПЛИС серии Max3000 EPM3128ATC100-10 - подойдет ли такая, ориентируемое число -каналов - 8(хватит ли?).Надо ли ставить преобразователь уровней,ПЛИС питается от 3.3 , хотя в даташите заявлен диапазон входных напряжений до 5.75 В?
Заранее благодарен.


Вам уже посоветовали использовать FPGA (типа XILINX Spartan3 или ALTERA Cyclone) - могу только присоединиться к этому совету.
EPM3128ATC100-10 :
1) 128 ячеек это очень мало для осциллографа (даже с вешней памятью). Если задержки большие (минуты), то даже в варианте простого счетчика может не хватить ячеек.
2) Тактовая частота будет небольшая следовательно мало отсчетов и низкая точность.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iosifk
сообщение Nov 28 2008, 05:54
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 011
Регистрация: 8-09-05
Из: спб
Пользователь №: 8 369



Цитата(jovanny @ Nov 27 2008, 13:57) *
Подскажите структурную схему устройства ....

Делал я такое - см. статейку у меня на сайте...
Самое интересное в этом деле - сделать сжатие информации.
А еще можно сделать "линзу", те отдельную область памями и в нее писать примерно в 5-10 раз чаще, чем в остальное время. Это поможет смотреть и большие по времени диаграммы и в нужные места, например на фронтах, записывать более подробные "сюжеты"...
Удачи.


--------------------
www.iosifk.narod.ru
Go to the top of the page
 
+Quote Post
XVR
сообщение Nov 28 2008, 08:54
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 123
Регистрация: 7-04-07
Из: Химки
Пользователь №: 26 847



Цитата(ukpyr @ Nov 27 2008, 16:19) *
но можно сделать делитель опорной частоты/синхронный реверсивный счетчик адреса/компаратор адреса/пусковой триггер-детектор + внешняя SRAM + мелкий контроллер для управления, намного дешевле всяких спартанов/циклонов.
Это будет намного дороже. Даже если тупо посчитать стоимость м/сх, без учета разработки схем этого всего, разводки платы, сборки и пр.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jovanny
сообщение Nov 30 2008, 19:54
Сообщение #12


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 101
Регистрация: 26-11-08
Пользователь №: 41 993



Цитата(ukpyr @ Nov 27 2008, 16:19) *
но можно сделать делитель опорной частоты/синхронный реверсивный счетчик адреса/компаратор адреса/пусковой триггер-детектор + внешняя SRAM + мелкий контроллер для управления, намного дешевле всяких спартанов/циклонов.

Можно ли будет это все организовать на базе ПЛИС?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
XVR
сообщение Dec 1 2008, 08:53
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 123
Регистрация: 7-04-07
Из: Химки
Пользователь №: 26 847



Цитата(jovanny @ Nov 30 2008, 22:54) *
Можно ли будет это все организовать на базе ПЛИС?
Да. Насколько я догадываюсь, следующий вопрос будет 'на базе какой конкретно'? Вы уж ТЗ полностью огласите
Go to the top of the page
 
+Quote Post
slog
сообщение Dec 1 2008, 13:41
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489



"ТЗ" уже было озвучено.
Цитата(jovanny @ Nov 27 2008, 13:57) *
уровни исследуемых сигналов +5В,в наличии есть ПЛИС серии Max3000 EPM3128ATC100-10 - подойдет ли такая, ориентируемое число -каналов - 8(хватит ли?).Надо ли ставить преобразователь уровней,ПЛИС питается от 3.3 , хотя в даташите заявлен диапазон входных напряжений до 5.75 В?

EPM3128 не самый удачный выбор для этого дела.
Хватит ли вам 8 каналов? Это кому вопрос?
Преобразователь уровней и вообще буфер перед ПЛИС очень желателен.


--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
XVR
сообщение Dec 1 2008, 19:31
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 123
Регистрация: 7-04-07
Из: Химки
Пользователь №: 26 847



Цитата(slog @ Dec 1 2008, 16:41) *
"ТЗ" уже было озвучено.
Не до конца.
  1. Какая скорость оцифровки нужна?
  2. Какая емкость буффера накопления?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 15th July 2025 - 13:15
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01494 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016