Opisany 4-wejściowy miniaturowy analizator stanów logicznych pozwala na obserwację na wyświetlaczu LCD sygnałów cyfrowych. Taki sygnał może być znaleziony np. na wyjściu odbiornika podczerwieni TSPO-1703, na pinach Tx i Rx układu MAX-232, na liniach danych i zegara interfejsu I²C czy też w wielu innych miejscach układów elektronicznych. Układ pozwala na badanie sygnałów do 100 kHz (400 kHz z nową wersją oprogramowania).
Cechy urządzenia:
- Częstotliwość maksymalna: 400 kHz
- Napięcie wejściowe: do +5V
- Zasilanie: Maks. 4,8 VDC (4 x akumulator 1,2 V)
- Wyświetlacz: LCD 84x84 piksele
- Czas próbkowania: od 3,7 ms dla sygnałów o wyższej częstotliwości do 36 s dla sygnałów o niskiej częstotliwości
Układ zasilany jest napięciem 4,8 V z czterech akumulatorów 1,2 V. Przycisk S1 służy do włączania urządzenia. Po wyświetleniu ekranu powitalnego na LCD urządzenie przechodzi w tryb oczekiwania na sygnał cyfrowy. Wejścia procesora AVR zostały podciągnięte czterema 33 kΩ (R2-R5) rezystorami do masy, aby zapobiec przypadkowemu wyzwoleniu rejestracji przez zewnętrzne pole elektromagnetyczne czy przez przypadkowe dotknięcie palcem któregoś z wejść. Zastosowany wyświetlacz z Nokii 3310/5110 pracuje przy zasilaniu 3,3 – 5 V, lecz jego podświetlenie może być zasilane napięciem maks. 3,3 V. Dlatego w urządzeniu znajdują się diody D1-D3, obniżające napięcie z 4,8 V do 4,8-(0,7x3)=2,7 V. Po włączeniu zasilania urządzenia dioda LED1 pozostaje zgaszona. Po wykryciu impulsu na którymkolwiek z wejść dioda LED zapala się i procesor rozpoczyna zbieranie danych do wewnętrznego buforu RAM.
Jak pokazano na rysunku, bufor ma pojemność 870 bajtów – 2 przypadają na zapis cyklu licznika i jeden na zapis stanu wejścia. W następnych wersjach oprogramowania pojemność bufora została obniżona do 256x3=768 bajtów, aby zwiększyć szybkość próbkowania.
Jak to działa? To proste. Po włączeniu zasilania procesor czeka na impuls podany na jedno z 4 wejść. Po wykryciu impulsu procesor odlicza czas, w którym następuje zmiana stanu na danym wejściu. Próbka danych zbierana jest w 16-bitowej zmiennej nazwanej „counter”. Kiedy zmienna zostanie przepełniona, stan wejścia i stan licznika zapisywany jest w buforze i jego adres zwiększany jest o 3 (2 bajty na licznik i jeden na dane wejściowe). Ten proces powtarza się, aż cały bufor jest zapełniony (870/3 = 290 próbek). Kiedy procesor zapełni cały bufor, wyświetla dane na LCD. Wykres można przesuwać w lewo/prawo przy użyciu przycisków. Jeśli badany sygnał nie jest szybki, wykres można pomniejszyć 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 4096 i 8192 razy poprzez naciśnięcie odpowiedniego przycisku.
Na stronie projektu dostępny jest wzór płytki drukowanej i wsad do procesora.
Źródło
Fajne? Ranking DIY
