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【原创】增强型51单片机制作之---小小示波器

 上个月逃课一周为代价做的一个小东西。

   一直喜欢摆弄示波器测量一些波形,话说我的示波器就是受电源网“蛊惑”(贬词褒用)才跟个学长花了1000块买的(UT2062CE),后来同学都说买贵了,为了平衡下心理,我苦苦在电源网逆变板块韬光养晦,当时迷上了正弦逆变器,砸锅卖铁,最后做了几个劣质的逆变器,呵呵~~  或许是日久生情,我喜欢上了我这个示波器,闲来无事就焊个振荡电路搞个波形给她测试下,我也觉得自己很闲得胃疼,一大堆实验报告还没抄呢。。。我在想,我是不是也可以弄一个低端版本,就测测逆变器输出波形啥的就OK。。  世上无难事,只怕有心人!。。。我觉得我就是有心人,于是开干!

  液晶用的是一块NOKIA5110,采样是靠STC12C5A60S2内部ADC模块,档位切换用的是4051和LM358做的程控放大器(测量峰值5mV~50V的信号都还马马虎虎),扫描时间无级可调,东西很粗糙,没怎么优化过,能较好测量10KHz以下的波形,带频率测量显示,打点程序是本人自己原创的思路,软件实现的边沿检测触发。。。由于原理都是看了一些杂七杂八的网络资料YY出来的,所以难登大雅之堂,就玩玩。。。

  后来一次修改程序时舍友用电吹风吹头,宿舍限电就断电了,于是台式机就死了,开机发现之前的.c文件再也找不到了,一片空白,我的心那个难受啊。。但是咱小学语文功底深厚啊,想起了李时珍丢失了自己半生的心血《本草纲目》手稿但不悲观重头再来的故事,然后我打算效仿古人,但一些当时灵光乍现的思路就再也想不起来了,虽然最终写出来能用了,就感觉没有之前好了。。。。

 先来张照片给大家过过瘾~~呵呵:

。。。。。。。。。

。。。。。

频率测量精度个人感觉很不错,快赶上我的数字示波器了。。。呵呵。。。

 

全部回复(28)
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2014-05-08 13:01
@cltwolf
cltwolf哈哈,爱观察提问的好孩子~
STC的AD速度有极限的,甚至连它的资料里鼓吹的几百KHZ采样根本到不了,如果要上M,必须外加高速AD芯片和高速FIFO存储器。但我不打算搞,穷人啊。。。
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wsnsyy
LV.2
4
2014-05-08 17:57
原理,重點是原理啊,講講嘛
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2014-05-08 20:08
@wsnsyy
原理,重點是原理啊,講講嘛

学习学习!

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2014-05-09 21:32
@wsnsyy
原理,重點是原理啊,講講嘛

  原理不复杂,无非是在扫描周期内扫描的AD引脚输入电压,调整扫描之间的时间间隔就能调整扫描周期,来调整到不同频率波形的测量。然后通过打点程序,在LCD上打点连成波形,由于没有写连线程序,所以当波形斜率高的时候就成图片里那样了。

  档位切换也是很重要的一块,如果没有测量范围就很有限,就是一个程控放大器。电路图画在纸上后来被丢垃圾桶了,用软件画很麻烦,这两天天天抄实验报告,没时间画。。。

  但是有一份很好的资料是一位大侠做的示波器,可以上MHz的示波器,相比下来,我的简直算不上啥。。。现在贡献给大家,希望大家能像老寿师傅和众多论坛里的师傅们多多分享。。。。

  DIY示波器.pdf

。。

。。

。。

  然后这是我的示波器程序代码,不知道怎么多了好多空格,程序不规矩了。。

  5110示波器.zip

。。

。。

。。

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2014-05-29 10:03
@wwpwwp20088
 原理不复杂,无非是在扫描周期内扫描的AD引脚输入电压,调整扫描之间的时间间隔就能调整扫描周期,来调整到不同频率波形的测量。然后通过打点程序,在LCD上打点连成波形,由于没有写连线程序,所以当波形斜率高的时候就成图片里那样了。 档位切换也是很重要的一块,如果没有测量范围就很有限,就是一个程控放大器。电路图画在纸上后来被丢垃圾桶了,用软件画很麻烦,这两天天天抄实验报告,没时间画。。。 但是有一份很好的资料是一位大侠做的示波器,可以上MHz的示波器,相比下来,我的简直算不上啥。。。现在贡献给大家,希望大家能像老寿师傅和众多论坛里的师傅们多多分享。。。。  DIY示波器.pdf。。。。。。 然后这是我的示波器程序代码,不知道怎么多了好多空格,程序不规矩了。。  5110示波器.zip。。。。。。[图片]
学习
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2014-05-29 17:20
@liguohong327
学习

示波器  哈哈 不错的东西,奈斯抽样定律,采样频率必须大于信号频率的2倍以上才能还原出波形,实际一般都会用4-8倍的采样频率。要不r然就只有用平均值计算了。很多100M的数字示波器其实实际的实时采样只有几M-几十M.

 

我一直也想做个大显示屏的示波器,目前还没有找到合适的显示屏!

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新月GG
LV.10
9
2014-05-30 14:28

这示波器的带宽应该不高吧?

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2014-05-30 14:31
@新月GG
这示波器的带宽应该不高吧?

单片机估计能测几K的频率,AD采样的速度是硬伤

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新月GG
LV.10
11
2014-05-30 14:37
@yueyunno1
单片机估计能测几K的频率,AD采样的速度是硬伤

这功能太受限了。

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2014-05-30 14:41
@新月GG
这功能太受限了。
空了我来做个大的示波器,用320 240的单色液晶屏做,用外部AD+FIFO来做  估计能做到几十M的频率
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新月GG
LV.10
13
2014-05-30 14:42
@yueyunno1
空了我来做个大的示波器,用320240的单色液晶屏做,用外部AD+FIFO来做 估计能做到几十M的频率

期待

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2014-05-30 14:44
@新月GG
期待
一直没有找到合适的液晶屏,320 240的单色液晶屏都好贵,全新的都200-500不等感觉还是有点贵呀,再说现在也有液晶屏用,只要液晶屏的事情解决了其他的都好办。
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lightspeed
LV.1
15
2014-05-30 16:43

不错,顶一个

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huixianfxt
LV.2
16
2014-06-01 20:02
支持一下!可以详细讲下原理呢!
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zoufeihu
LV.5
17
2014-06-01 22:53
@wwpwwp20088
 原理不复杂,无非是在扫描周期内扫描的AD引脚输入电压,调整扫描之间的时间间隔就能调整扫描周期,来调整到不同频率波形的测量。然后通过打点程序,在LCD上打点连成波形,由于没有写连线程序,所以当波形斜率高的时候就成图片里那样了。 档位切换也是很重要的一块,如果没有测量范围就很有限,就是一个程控放大器。电路图画在纸上后来被丢垃圾桶了,用软件画很麻烦,这两天天天抄实验报告,没时间画。。。 但是有一份很好的资料是一位大侠做的示波器,可以上MHz的示波器,相比下来,我的简直算不上啥。。。现在贡献给大家,希望大家能像老寿师傅和众多论坛里的师傅们多多分享。。。。  DIY示波器.pdf。。。。。。 然后这是我的示波器程序代码,不知道怎么多了好多空格,程序不规矩了。。  5110示波器.zip。。。。。。[图片]
能独立写出来就不错了,规范日后改改没问题
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挑战者
LV.5
18
2014-06-06 17:09
@huixianfxt
支持一下!可以详细讲下原理呢!
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boblan1
LV.1
19
2014-06-06 17:43
@挑战者
顶一个
学习学习!
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飞翔2004
LV.10
20
2014-06-06 22:08
@yueyunno1
一直没有找到合适的液晶屏,320240的单色液晶屏都好贵,全新的都200-500不等感觉还是有点贵呀,再说现在也有液晶屏用,只要液晶屏的事情解决了其他的都好办。

128*64的COG型的才10多元。。320*240的没你说的那么贵。。

item.taobao.com/item.htm?id=8840812009

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飞翔2004
LV.10
21
2014-06-06 22:11
@yueyunno1
单片机估计能测几K的频率,AD采样的速度是硬伤
我觉得搞这个DIY可以,实用性不抢,单片机的AD采样速度确实是个硬伤,要不现在流行的STM32。。速度提高很多。。。
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2014-06-19 10:51
楼主很里哈,看来这课逃的值!~~哈哈
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wwpwwp20088
LV.5
23
2014-06-19 11:41
@电源网-娜娜姐
楼主很里哈,看来这课逃的值!~~哈哈
然后点名了,然后平时成绩没了,再然后。。。就没有然后了。。
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2014-06-19 13:02
@wwpwwp20088
然后点名了,然后平时成绩没了,再然后。。。就没有然后了。。
这么点正!!~~  恭喜恭喜!~
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2014-06-26 12:52
@飞翔2004
128*64的COG型的才10多元。。320*240的没你说的那么贵。。item.taobao.com/item.htm?id=8840812009[图片]
这个有点实用。。。
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wwpwwp20088
LV.5
26
2014-06-27 19:36
@yueyunno1
一直没有找到合适的液晶屏,320240的单色液晶屏都好贵,全新的都200-500不等感觉还是有点贵呀,再说现在也有液晶屏用,只要液晶屏的事情解决了其他的都好办。
我觉得你想简单了,液晶的部分占了不小一部分我承认,但是要测得稍微有意义,比如能较好的测到个5MHz,你在采样,缓存、布线等方面就要花较大的功夫了...个人愚见。。。
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xiao245896
LV.1
27
2014-06-28 08:38
@电源网-娜娜姐
这么点正!!~~ 恭喜恭喜!~
这都能自己做呀,太牛逼了!
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2014-07-29 11:34
@xiao245896
这都能自己做呀,太牛逼了!
此贴已经推荐到社区经典,楼主加油!~
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hjx5548
LV.4
29
2015-11-21 08:24
@yueyunno1
示波器 哈哈不错的东西,奈斯抽样定律,采样频率必须大于信号频率的2倍以上才能还原出波形,实际一般都会用4-8倍的采样频率。要不r然就只有用平均值计算了。很多100M的数字示波器其实实际的实时采样只有几M-几十M. 我一直也想做个大显示屏的示波器,目前还没有找到合适的显示屏!
示波器做出来吗?
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