Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Поскольку интегрированный в микроконтроллер АЦП довольно медленный, было принято решение использовать внешний скоростной АЦП AD9280. В качестве дисплея используется WG12864A (128*64). Прошивка написана на С в компиляторе MikroC pro for AVR 5.60.

Характеристики осциллографа:

- Входное сопротивление 100 кОм;

- Максимальная частота дискретизации 9 МГц;

- Минимальная частота 25 Гц;

- Максимальная частота 500 кГц;

- Минимальное напряжение +/- 0,25 В;

- Максимальное напряжение +/- 25 В;

- Напряжение питания 9 В;

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

  С правой стороны на экране отображается амплитудное значение напряжения, среднеквадратическое значение напряжения, частота в кГц, тип синхронизации и делитель. ATMEGA32 работает на повышенной частоте 26,601712 МГц. Кварц выпаял с денди. Для стабильной работы ATMEGA32 питается повышенным напряжением 5,4 В. Для этого в минусовой вывод стабилизатора 7805 впаяно 2 диода Шоттки с падением на каждом 0,2 В. Если ATMEGA32 не будет стабильно работать на 26,601712 МГц, можно поставить кварц на 20 МГц или поставить внешний генератор на 32 МГц. При частотах, отличных от 26,601712 МГц необходимо изменить частоту в настройках проекта и подобрать другие константы для подсчета частоты. Стабилизатор 7805 необходимо поставить на радиатор. В качестве входного разъема используется ззвуковой 3,5 мм. Микросхема ICL7660 делает отрицательное напряжение -5,4 В, которое необходимо для питания ОУ и для смещения переменного сигнала в плюсовой диапазон. В качестве ОУ я использовал LM358, питал его напряжением 6,5 В от стабилитрона. LM358 сильно искажает сигнал на частотах выше 20 кГц. Прямоугольные импульсы на высоких частотах можно увидеть на фото.

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 ОУ необходимо использовать с частотой 10 МГц. Возможно, подойдет lm833. Если ОУ будет rail-to-rail, то можно питать его от 5,4 V. Например, MCP6H92.  

Диапазоны переключаются трехпозиционным переключателем -  1:1 (25 V); 1:4 (10 V); 1:10 (2,5 V).

 

Для управления осциллографом используется 5 клавиш. Клавиши вверх/вниз используются для установления развертки по амплитуде. Клавиши влево/вправо предназначены для изменения частоты виборок АЦП. Центральная клавиша используется для входа в меню. В первом пункте выбирается тип отображения осциллограммы: по точкам или по линиям. Во втором пункте выставляется делитель в зависимости от переключателя диапазонов напряжения. Он необходим для правильного отображения напряжения. В третьем пункте выбирается тип синхронизации: по максимуму, по спаду фронта, переход через ноль.

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Для настройки осциллографа необходимо выставить нужную контрастность дисплея переменным резистором и выставить линию на ноль (без сигнала на входе), предварительно увеличив рамах по амплитуде. На фото осциллограф со старой разводкой.

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А
Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А
 
 
Схема и печатка обновленная версии V2

 
Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Схема и печатки обновления V3

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А
 
Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

В качестве источника тактовых импульсов используется кварцевый генератор 32МГц (разгон atmega32 в 2 раза). Не забудьте установить соответствующие фузы. Балансировочные конденсаторы (С28, С29) возможно придется подбирать; устанавливать не обязательною. Максимальное входное напряжение увеличено до 40В (3 диапазона: 2,5В; 10В; 40В). Установлены ОУ AD8033: 80МГц, rail-to-rail выход, вход на полевых транзисторах. Диапазон частот: 30Гц-1МГц. Максимальная частота дискретизации 32МГц/3=10,7 МГц; Для питания АЦП и ОУ установлены LC фильтры. На входе АЦП установлен RC фильтр. Компилятор MikroC pro for AVR 6.00.

 

СкачатьV1 [291,6 Kb] (cкачиваний: 2066) прошивку, исходник, печатку, схему 

СкачатьV2 [364,2 Kb] (cкачиваний: 1896) прошивку под разные кварцы, исходник, печатку, схему

Скачать V3 [1,94 Mb] (cкачиваний: 2230) прошивку, исходник, печатку, схему

Скачать [51,77 Kb] (cкачиваний: 1105) печатную плату от syava7



   
radiba # 91
 
 
vik2, делайте как в печатной плате


   
vik2 # 92
 
 
Спасибо Уважаемый radiba! Все ясно,буду делать плату.Правда такого переключателя как у Вас пока не нашел.


   
Fisher_ # 93
 
 
radiba,подскажите пожалуйста, этот дисплей подойдет?
http://www.ebay.com/itm/300980076881
http://www.ebay.com/itm/200940401722


   
radiba # 94
 
 
Fisher, нужен дисплей с контроллером ks107/108. По первой ссылке должен подойти (распиновка может не совпадать).


   
vik2 # 95
 
 
Здравствуйте Уважаемый radiba!Заказал дисплей 128х64А -сейчас обратил внимание что у него номера выводов идут справа налево если смотреть спереди на дисплей,справа номер 1 и налево до номера 20.На Вашей плате наоборот номера слева направо от 1-20. Внешний вид вроде такой же как у Вас. Выходит плату надо переделывать?
http://www.aliexpress.com/snapshot/6242763147.html

http://www.aliexpress.com/snapshot/6242763147.html


   
radiba # 96
 
 
vik2, переделывать не нужно. нумерация справа налево. схема делалась по печатной плате, поэтому есть ошибки в нумерации.

Кому интересно, пишите на почту. Пришлю исправленную схему.


   
vik2 # 97
 
 
Спасибо Уважаемый radiba!Значит основа- печатная плата.
Послал на Вашу почту запрос на исправленную схему.


   
vik2 # 98
 
 
Сейчас стал разбираться с генератором на 32мгц,получается что так как на плате нарисовано генератор никак не влезет-ножки перепутаны.Свободный конец генератора или внизу слева будет или вверху справа-а эти обе ножки на плате не свободны.Кстати нашел генератор на 36мгц и на 28,322мгц-не знаю подойдут они,ровно 32мгц пока нету.


   
alex_na # 99
 
 
Спасибо автору за осциллограф!Повторил третью версию.32я прошилась с первого раза,по замеру питание на атмеге 5,6в.На печатке исправил питание кварцевого генератора.Диапазон частот как прописано 30Гц-1МГц. Огромная благодарность автору!


   
gurvit60 # 100
 
 
1.Подскажите где в Украине можно купить кварцевый генератор 32 МГц (есть только в SMD корпусе)?
2. Есле поставить просто кварц , например 20МГц (есть соответствующая прошивка) , то максимальная частота упадет ?
3. Можно ли сделать кварцевый генератор 32 МГц на рассыпухе (т.е. обычный кварц 32МГц, пару транзисторов, объвязка)?.


   
Nikolai4 # 101
 
 
Цитата: gurvit60
1.Подскажите где в Украине можно купить кварцевый генератор 32 МГц (есть только в SMD корпусе)?
2. Есле поставить просто кварц , например 20МГц (есть соответствующая прошивка) , то максимальная частота упадет ?
3. Можно ли сделать кварцевый генератор 32 МГц на рассыпухе (т.е. обычный кварц 32МГц, пару транзисторов, объвязка)?.


1) Магазины собраны тут: https://bezkz.su/forum/topic/10-magazini-ukraini/


   
gurvit60 # 102
 
 
Цитата: Nikolai4
https://bezkz.su/forum/topic/10-magazini-ukraini/

Спасибо! Нашел…


   
radiba # 103
 
 
vik2, Генераторы бывают с разной распиновкой. На 28,322Мгц должен подойти (нужно перекомпилировать прошивку). На 36 Мгц может не заработать.

gurvit60, 1) Брал в космодроме. Плату можно переделать под смд генератор.
2) Частота дискретизации = частота Atmega32A/3. Прошивка на 20МГц есть для V2. Советую собрать V3. Генератор нужен для стабильной работы atmega32 на повышенных частотах. С кварцем MAX частота Atmega32A с питанием 5,5V 20-27 МГЦ, с генератором 30-35 МГц. Применение генератора 32МГц позволяет повысить частоту Atmega32A и частоту дискретизации в 2 раза (16 МГц MAX по даташиту ). На повышенных частотах может не работать UART и eeprom, но они не используются.
3) Не советую.


   
vik2 # 104
 
 
На 28,322Мгц должен подойти (нужно перекомпилировать прошивку). На 36 Мгц может не заработать.


Перекомпилировать прошивку я вряд ли смогу-ничего не понятно(для меня) что где заменять.Буду искать 32МГЦ.


   
xgabriel # 105
 
 
Здравствуйте! Поскажите пожалуйста подойдёт ли дисплей (HG12864-06B)


   
alex_na # 106
 
 
я покупал генератор на 32м космодром электронные компоненты харьков


   
radiba # 107
 
 
Xgabriel, в дисплее HG12864-06B контроллер скорее всего ST7920, нужен ks107/108.


   
xgabriel # 108
 
 
radiba, большое спасибо! буду искать нужный дисплей.


   
vik2 # 109
 
 
Собрал я осциллограф.Генератор 32 мгц пока не нашел,поставил кварц 27мгц и прошивку на 27мгц из V2.Но почему -то только пол экрана видно-правая часть.Все кнопки работают.Питание +5.45в , отрицательное -5.35в.У тарасевичавроде тоже пол экрана было.Уважаемый radibaне подскажете в чем может быть дело,или прошивка криво встала или АД9280 глючит? С Уважением!


   
radiba # 110
 
 
vik2, пол экрана - неправильная инициализация дисплея (последствия разгона). Собирайте последнюю версию (с генератором 32МГц) с последней прошивкой, должно работать. Прошейте прошивкой V3(даже с кварцем 27МГц), отпишитесь о результатах.


   
mekong # 111
 
 
radiba скажите насколько критичны параметры дросселей? не факт что найду по 10mH но есть Д02 вроде тип на 50mH. И есле не затруднит отправьте исправленную схему v3 на nemo1966(гав)rambler.ru


   
radiba # 112
 
 
mekong, параметры дросселей не критичны. Индуктивность дросселя, емкость конденсатора после дросселя можно подбирать для уменьшения шумов. Вместо дросселя можно впаять перемычку.


   
gurvit60 # 113
 
 
mekong Уточню, 10 микроГенри , а не 10 миллиГенри возможно Вы не правильно поняли.


   
vik2 # 114
 
 
Здравствуйте Уважаемыйradiba!С прошивкой V3 и кварцем 27мгц на экране ничего не видно.Генератор 32мгц заказал в алиэкспресс,должны прийти в конце декабря,потом посмотрю что получится.


   
vik2 # 115
 
 
Здравствуйте все!Генераторы на 32мгц получил.Впаял в плату ,теперь экран полностью открывается,все вроде нормально.Спасибо Уважаемый radiba! за Вашу разработку!


   
Алексеевич 71 # 116
 
 
Цитата: radiba
Алексеевич 71, если прошиваете atmega32 в осциллографе, отключите дисплей. HEX-файл прошиваете в flash, eeprom прошивать не нужно.

Купил я другой контроллер и прошил его отдельно, но оказалось зря. Когда я все таки оживил схему, то оказалось что оба контроллера рабочие. По этому есть один лишний, кому надо могу продать. Схема у меня не хотела работать из за кварца. Выяснил это когда отрегулировал контрастность, и к кварцу подцепил какой нибудь генератор. На экране медленно нарисовалась картинка, что указало на то что не работает кварц. На место не работающего кварца, пока установил от денди, все работает.


   
mekong # 117
 
 
Осцилограф для теста можно запустить без кварца на внутреннем генераторе 8мГ проверено лично (jtag отключить). Всем собирающим - дисплей ks07/08 особенно купленный у китайских друзей ОБЯЗАТЕЛЬНО проверять на распиновку. А то как я будете покупать новый. И еще желательно приобретать дисплей с сигналами CS1 и CS2 HIGT (существуют с LOV уровнями) во избежании проблем.


   
sashashemelev1 # 118
 
 
Цитата: radiba
sashashemelev1, Атмегу128 будете подключать по схеме (без изменений)?

Как автору будет удобно. В наличии только индикаторы МТ12864 - подскажите, будет работать? Еще есть 320х240 монохромный - но я если правильно понял, памяти ATMEGA 32 не хватит…


   
VoodooVoodooVoodoo # 119
 
 
Доброго времени суток, уважаемый автор!
Скажите пожалуйста, можно ли использовать ОУ КР544УД2А (вход на полевиках), исходя из его характеристик
(характеристики http://www.vostok.nsk.su/files/pdf/K544UD2.pdf)для схемы V3,
естественно, с переделкой аналоговой части по питанию на +/- 15В?

Спасибо


   
murder # 120
 
 
Здравствуйте radiba, подойдёт ли такой дисплей:
KG12864CD
128*64 COG
LCD type: FSTN LCD
Polarizer type: Transmissive/Negative
Module size: 76.1*100.3*10.5mm
Viewing area: 70.7*38.9mm
MCU interface: 6800 parallel
Viewing direction: 6:00 o'clock
Drive method: 1/64 Duty, 1/9 Bias
Controller IC: S1D10605
Backlight type: RGB three color LED backlight

Правда datasheet под него я так и не нашол


Обновления

Сообщения ФорумаОтветов
3D Модели для Авто0
Бакометр 2335
Touch Start-Stop Engine.587
Кодграберр17
Исправляем AVR фьюзы при помощ …109
Бакометр - измеритель остатка…4
IR конструктор на PIC12F62977
Универсальное зарядное устройство103
бaкoмeтр1974
Двунаправленный автомобильный…2
Программатор GENIUS G8401
Светодиодный тахометр34
Индикаторы ГРИ ИН1 - ИН141
Multiprog1
Управляющая программа LED CUB959
Универсальное зарядное устройство9
Изготовлю печатные платы29
Простой автоматический выключа…25