Przenośny gen. DDS na Atmega16A i MCP6022 programowany w środowisku Arduino IDE.

Projekt napisany od zera w środowisku Arduino IDE. Pisanie w C++ z użyciem klas zwłaszcza w dużych projektach znacznie ułatwia dalsze utrzymanie i rozwijanie kodu, poprawia czytelność . Przeniosłem się pod Arduino IDE po dłuższej przerwie, wcześniej pisałem w Avr Studio 4. W Arduino IDE można doinstalować biblioteki bezpośredniej obsługi różnych procesorów - ja zainstalowałem MightyCore, MiniCore i MicroCore do tych najpopularniejszych, bardzo pomaga obecność wielu gotowych rozwiązań ułatwiających obsługę wyświetlacza alfanumerycznego itp.

Popraw tą pierwszą fotkę (dodaj miniaturę). Nie oglądałeś postu po napisaniu?
Zmień procek na M164, M16 masz przetaktowany, a nie napisałeś o tym.
Jakiej precyzji rezystory masz w drabince R-@R? 0,05% czy dokładniejsze?
Te dziwno obwody R/C przy enkoderze, jaka funkcje pełnia rezystory?
Ten oamp da rezystancje wyjściową 51R? Jaz zewrzesz wyjście do masy, to amplituda na wyjściu oampa nie zmienia się?
R1 pomiędzy AC out, DC out jaką pełni funkcję?

Mikroprocesorowiec napisał:

Popraw tą pierwszą fotkę (dodaj miniaturę). Nie oglądałeś postu po napisaniu?
Zmień procek na M164, M16 masz przetaktowany, a nie napisałeś o tym.
Jakiej precyzji rezystory masz w drabince R-@R? 0,05% czy dokładniejsze?
Te dziwno obwody R/C przy enkoderze, jaka funkcje pełnia rezystory?
Ten oamp da rezystancje wyjściową 51R? Jaz zewrzesz wyjście do masy, to amplituda na wyjściu oampa nie zmienia się?
R1 pomiędzy AC out, DC out jaką pełni funkcję?

gdL napisał:

Zostawiłem dużą fotkę, bo lepiej wygląda

gdL napisał:

Kupiłem sporo rezystorków i odrzuciłem kilka o odbiegających wartościach.

gdL napisał:

Przy enkoderze chciałem trochę wygładzić przebiegi, teraz działa znacznie lepiej. Wiem, że powinien być procesor->rezystor->kondensator->rezystor->enkoder,

gdL napisał:

Opamp siądzie jak zewrę do masy, fakt. Dzięki za wykrycie błędu, R1 miał iść do masy.

Mikroprocesorowiec napisał:

gdL napisał:

Zostawiłem dużą fotkę, bo lepiej wygląda

Za to fajnie to post może trafić do kosza, ale rób jak chcesz.

gdL napisał:

Kupiłem sporo rezystorków i odrzuciłem kilka o odbiegających wartościach.

O jakiej tolerancji? Czy sprawdzałeś wynik pomiaru po potraktowaniu lutownicą?

gdL napisał:

Przy enkoderze chciałem trochę wygładzić przebiegi, teraz działa znacznie lepiej. Wiem, że powinien być procesor->rezystor->kondensator->rezystor->enkoder,

Wystarczy procesor->rezystor->kondensator->enkoder,
po co dodatkowy rezystor?

gdL napisał:

Opamp siądzie jak zewrę do masy, fakt. Dzięki za wykrycie błędu, R1 miał iść do masy.

Czyli 51R nie uzyskasz. Daj dodatkowe dwa tranzysotry (można dać oamp wiekszej mocy ale te sa drogie).

gdL napisał:

Tranzystory zepsują efekt 'rail to rail'. Być może jak ktoś będzie potrzebował rzeczywiście kupi droższy opamp mocy typu rail-to-rail.

gdL napisał:

4. Można ochronić wyjście HS rezystorem 300R, nie chronione przy zwarciu może 'spalić' procesor.

Cytat:

gdL napisał:

4. Można ochronić wyjście HS rezystorem 300R, nie chronione przy zwarciu może 'spalić' procesor.

Ja bym użył raczej bufora w podstawce DIP, np 74HC00/08/04 (łatwa wymiana). Zobacz przebieg 10MHz, na końcu kabla 50R, gdy na jego początku jest rezystor 300R.

PS
Ciekawie rozwiązałeś regulacje poziomu sygnału, co prawda to tylko 7 poziomów ale jest cyfrowa. Można dodać dodatkowo potencjometr do płynnej regulacji, ale nie wymagajmy cudów na kiju od urządzenia przenośnego.

gdL napisał:

Masz rację, z 300R jest bezobsługowe, ale na końcu kabla 50R wygląda gorzej. Prawdę mówiąc ze mnie żaden elektronik, a jeśli chodzi o magię RF odpadam zupełnie. Może mógłbyś mi zaproponować jakieś przystępne wprowadzenie do RF online? albo na yt?

gdL napisał:

Regulacja amplitudy jest nawet lepsza, niż myślisz. Od poziomu 2.5V do 5V atenuacja jest software'owa

Fajny, bo mały Jakiś czas temu też zacząłem robić generator, który zmieści się w kieszeni tyle, że mi potrzeba tylko prostokąt i parę innych unikatowych funkcji w kwestii impulsów. Zapewne opiszę go tu niedługo
Jaki masz skok regulacji częstotliwości?

Dodano po 30 [minuty]:

Mikroprocesorowiec napisał:

Wystarczy procesor->rezystor->kondensator->enkoder,

Jesteś chyba pierwszą osobą która przeszła z AS na Arduino (przynajmniej ja nie spotkałem się z takim ewenementem w polskim i angielskim internetowym półświatku AVR). Osobiście uważam, że Arduino IDE jest do d**y, szczególnie, że środowisko można przenieść do nowego AS i innych IDE dających możliwość dożo wygodniejszego pisania. Nie wiem jak można w nim pisać bardziej złożone projekty. Co do językowej nakładki Arduino to polecam sprawdzić jak działa analogWrite, żeby zrozumieć dlaczego programy działają wolniej niż powinny. A propos gotowych bibliotek Arduino, to dziwnie jestem przekonany, że one i tak bazują na gotowych projektach w C obsługujących dany moduł i nie ma problemu znalezienie takich w sieci (szczególnie HD44780). AS też pozwala na pisanie w C++, a ponadto zmianę fusebitów na inne niż ich domyślne, prędkości programowania, debugowanie itp.

Nie wiem, jakie są ustawienia m16 w MightyCore, ale overclocking Arduina (bez zmian F_CPU) powoduje problemy z czasem, a co za tym idzie chyba wszystkimi peryferiami.
Brak oporników rozładowujących kondensatory przy enkoderze jest powodem powstawania zakłóceń, które mogą zaszkodzić uC, tak samo jak zaszkodzić mu może overclocking i brak kondensatorów przy każdej parze pinów (A)VCC i GND. Nie można też mówić o dokładności generowanej amplitudy (nawet z rezystorami 0.01%) jeśli napięcie będzie skakać, a w takim układzie będzie. Nie wolno olewać odsprzęgania! Jeśli naprawdę już nie ma miejsca na płytce, to zawsze można między wyprowadzenia układów TTH wlutować kondensatorki SMD 0805.

vidmo91 napisał:

Brak oporników rozładowujących kondensatory przy enkoderze jest powodem powstawania zakłóceń, które mogą zaszkodzić uC,

Uszkodzić nie powinno, ale powstają duże szpilki prądu wtłaczanego do masy, które chwilowo podnoszą jej potencjał. Dodatkowo są jeszcze spadki na VCC spowodowane brakiem kondensatorów odsprzęgających. Oba te problemy poważnie mogą zaszkodzić pamięci EEPROM. BOD powinien pomóc, ale czasami to za mało. Wracając do tego projektu, to takie wachania na zasilaniu dają niestabilne napięcie wyjściowe.
No i jeszcze takie szpilki mogą indukować się na wyprowadzeniach uC, także resecie, a to prowadzi do znanych konsekwencji.
Napewno już był niejeden temat odsprzęgania AVRów i w ogóle elektroniki na elektrodzie. Po za tym noty katalogowe podają jakie i gdzie należy stosować kondensatory. W innym przypadku producent nie gwarantuje (poprawnego) działania uC.

vidmo91 napisał:

Uszkodzić nie powinno, ale powstają duże szpilki prądu wtłaczanego do masy,

vidmo91 napisał:

No i jeszcze takie szpilki mogą indukować się na wyprowadzeniach uC, także resecie,

Fajny projekt.
Przydał by się jeszcze opis zasady działania.

Jeszcze takie pytanko.
Nie dało by się dodać jakiegoś filtra aby wygładzić schodki w sygnale wyjściowym?

sawitar napisał:

Nie dało by się dodać jakiegoś filtra aby wygładzić schodki w sygnale wyjściowym?

Mikroprocesorowiec napisał:

sawitar napisał:

Nie dało by się dodać jakiegoś filtra aby wygładzić schodki w sygnale wyjściowym?

Tak o ile zdecydujesz się tylko na sinusoidę Albo inny wybrany rzebieg.

Mikroprocesorowiec napisał:

Jeśli jednak kolega ma rację, to oznacza, ze setki tysięcy projektów, na AVR (ale także na ARM, PIC, MPS), także wykonywanych przez renomowane firmy, jest robione źle, bo nie mają rezystorów podciągających na wejściach przycisków, enkoderów w sytuacji gdy znajdzie sie tam kondensator filtrujący.

Myślę, ze kolego pomyliło sie to z problemem, podłączenia dużej pojemności do wejścia układu C-MOS, gdzie należy szeregowo włączyc rezystor, ale szeregowo a nie podciągajacy.

vidmo91 napisał:

Mikroprocesorowiec napisał:

Jeśli jednak kolega ma rację, to oznacza, ze setki tysięcy projektów, na AVR (ale także na ARM, PIC, MPS), także wykonywanych przez renomowane firmy, jest robione źle, bo nie mają rezystorów podciągających na wejściach przycisków, enkoderów w sytuacji gdy znajdzie sie tam kondensator filtrujący.

Myślę, ze kolego pomyliło sie to z problemem, podłączenia dużej pojemności do wejścia układu C-MOS, gdzie należy szeregowo włączyc rezystor, ale szeregowo a nie podciągajacy.

Może źle się wyraziłem, chodzi mi o rozwiązanie ujęte w końcówce artykułu kolegi Dondu o drganiu styków i debouncingu hardware'owym.

Oczywiście, ale ja mam na myśli podnoszenie potencjału masy związane z długimi ścieżkami zasilania i brakiem odsprzęgania, a nie prąd płynący przez uC. W efekcie chwilowo powstałe niskie napięcie zasilania będzie miało wpływ na amplitudę sygnału wyjściowego.
Po za tym mówię o szpilkach prądu a nie napięcia.
Co do debouncingu należy stosować pełny, poprawny hardware,owy albo tylko softowy.

Pod względem ilości projektów liderem jest @r-mik, na 2 miejscu ex aequo Ty, @lukashb i @piotr_go. Pokaż projekt zasilacza, wysuniesz się na czołówkę.

Piotrus_999 napisał:

@Mikroprocesorowiec To może nowa kategoria - ilość projektów

Piotrus_999 napisał:

To ja zadam kilka pytań:
1. Czym szczególnym wyróżnia ten generator?

Piotrus_999 napisał:

2. Ile jest próbek - nie pokazał Kolega przebiegu "w powiekszeniu" a na takim wąziutkim oscylogramie z wieloma okresami wszystko wygląda dobrze. Chciałbym zobaczyć 1 okres sinusoidy na całym ekranie powiedzmy przy 60-70kHz.

Piotrus_999 napisał:

3. Po co jest enkoder jezeli przy zmianach (czy to częstotliwości ,czy też amplitudy) są takie straszliwe glitch-e.

Piotrus_999 napisał:

4. Czy można zobaczyć oscylogram HS 10MHz?

Piotrus_999 napisał:

5. Dlaczego atmega jes przetaktowana. Za to bardzo krytykowany jest R-MIK, kolego robi ten sam "bandycki" numer.

Piotrus_999 napisał:

Mikroprocesorowiec napisał:

Wygoda, wolę kręcić niz kombinowac z przyciskami, zwłaszcza te strt/stop.

Chodziło mi o to że nie ma płynnej regulacji w locie (a jest w opisie). Takie zaglitch-owaneraczej trudno nazwać płynną i w locie.

Piotrus_999 napisał:

PS nie pytałem o R-MIK tylko o ten projekt. A pytania zadałem bo IMO nieuczciwie kolega @gdL prezentuje urządzenie wg mnie mocno tuszując braki. oscylogramy są mówiąc oględnie mało mówiące.

Piotrus_999 napisał:

@Mikroprocesorowiec To może nowa kategoria - ilość projektów

+39   mongoł2000   Przenośny dwukanałowy oscyloskop cyfrowy na FPGA & ARM (max 250MSPS/kanał)

+26   SylwekK      Zdalny mini częstotliwościomierz / obrotomierz / licznik impulsów

+23   piotr_go   Zegar z alarmem i autodetekcją wyświetlacza na STM8 by piotr_go

+19   poprawa      Rozbudowa taniego multimetru VC99 do komunikacji z PC

+18   rafels      Tester parametrów akumulatorów



+17   R-MIK      Multimetr 4.5 cyfry "UIRftCLT", USB izolowane, terminal VT100

+17   Infrat      Monitor energii elektrycznej bazujący na wyjściu optycznym licznika energii



+12   R-MIK      Izolowana galwanicznie sonda różnicowa do oscyloskopu



+11   mlassota   Detektor promieniowania gamma oraz beta do projektu Radioactive@Home

+11   R-MIK       DDS AVR 100kHz, zmiana częstotliwości w czasie pracy, równoległa praca gen. HF      - co było pierwsze, jako czy kura? Na tiu na PCB jest 2015 rok

+11   vidmo91      Diodowy termometr wysokotemperaturowy



+15   piotr_go   Miernik częstotliwości, szerokości impulsu i wypełnienia by piotr_go

+15   sq6dgt      radio3 - wielofunkcyjne urządzenie pomiarowe dla krótkofalowca



+14   lukashb      Cyfrowy miernik Impedancji Pętli Zwarcia (IPZ/RPZ)



+13   blue_17       Smok~Sensor - Personalny czujnik poziomu smogu

+13   gdL      Przenośny gen. DDS na Atmega16A i MCP6022 programowany w środowisku Arduino IDE.



+12   mario_ka   Prosty miernik pojemności i napięcia

+10   Jacek Rutkowski   Tester taśm przewodzących + miernik niskich rezystancji.



+9   paluszasty   24 bitowa karta pomiarowa ADC - LTC2400+MAX6350

+9   R-MIK      1-Wire Emulator & Skaner. Tryb Host, obsługa Overdrive               - złamał zabezpieczenie Slicana. Byłem w szoku, że tak słabo Slican sie zabezpieczył. Cesiu pewnie się zdenerwował.



+7   ryber      Miernik zakresu fluorescencji "KAMELEON"                  - Tu ciężko powstrzymac się od negatywnego komentarza

+7   hubertfab   Rejestrator Temperatury - DATA LOGGER

+7   R-MIK      Licznik częstotliwości czasu 0,14(0.28)ppm, 8ns, ext. sync.GPS



+6   gdL      Przenośne elektroniczne obciążenie na Atmega8 i MCP6002, program pod Arduino IDE

+6   ukashb      Tester instalacji gazowej, tester wycieków gazu



+5   R-MIK      Dwukolorowy miernik panelowy 4,5 cyfry, U/I AC/DC, Hold, REL, izolowany USART      - to jest fajne a tylko +5?

+5   R-MIK      Pirometr "tęczowy" z WS2812 + 7 x DS18B20, Wi-Fi, UsbHost, pilot IR



+4   mateq96      termometry+nodemcuV3+ThingSpeak

+4   Tytus Kosiarski   Licznik częstotliwości czasu 0,14(0.28)ppm, 8ns, ext. sync.GPS



+2   TOCZEK13   Prototypowy, prosty miernik napięcia mięśni DIY

O ranking mi chodzi, to nie bardzo na temat.

Padło pytanie o to co wyróżnia mój projekt - odpowiedź jest w oryginalnym poście, poza tym dodałem już obrazki przebiegów o które prosiliście i odpowiedzi na pytania w dolnej części pierwszego posta.

Na 100kHz można nawet policzyć schodki, żeby zobaczyć z ilu próbek składa się sygnał. Można osiągnąć lepsze rezultaty przy tym taktowaniu - ze zmienną lokalną w pętli zawierającą tablicę z sygnałem, jednak wtedy pętla będzie nieskończona i sygnału nie da się przestrajać podczas generowania.

Jest jeden sposób na szybkie generowanie i przestrajanie 'w locie' - można raz na jakiś czas wyjść z pętli i sprawdzić globalną flagę, np. z częstotliwością 5Hz. Niestety wiąże się to z każdorazowym zaburzeniem generowanego przebiegu. Jest to niedopuszczalne w tej formie.

Jakimś sposobem jest aplikacja kaskadowa z głównym procesorem obsługującym wejścia i wyświetlacz oraz przechowującym próbki oraz z procesorami dedykowanymi tylko do wytwarzania sygnału. Procesory te odpowiadające kanałom czekają po resecie na przesłanie próbek i parametrów, po czym zaczynają generować sygnał. Zmiana ustawień = reset i ponowne przesłanie danych.

Super szybki generator arbitralny można zrobić na niedrogim Raspberry Pi Zero programowanym w C, przebiegi rzędu MHz są osiągalne, ale niska amplituda wyjściowa (chyba z 300mV) i parametry wymagają szybkiego wzmacniacza operacyjnego. Generalnie niebateryjny generator łatwiej zrobić, ale nie każdy ma miejsce, żeby go trzymać. Ja mieszkam w bloku w m3 i mam małe biureczko na moje projekty elektroniczne.

Wrzuciłbym zasilacz, jednak wymaga on kilku zmian, pewnie zrobię to już pozakonkursowo. Póki co mam egzamin specjalizacyjny na głowie i bardzo dużo zmian w moim projekcie antistorm.eu (zapraszam do korzystania).

EDIT: Nie wzorowałem się na projektach kolegów, uważam, że klikalny enkoder i płaskie menu to najbardziej ergonomiczne sposoby interakcji z urządzeniem.