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r12 - 20 Jun 2006 - 14:03:10 -
PabloHoffman
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Contenido
Abstract
Distribución de la documentación
Capítulo 1. Introducción
Introducción
Licencia
Objetivos y motivaciones
Prestaciones
Mentalidad y pautas de diseño
Planificación
Herramientas de trabajo
Wiki
CAD electrónico
1. Circuit Maker 2000
2. CadSoft Eagle
3. Orcad 10
4. Electronics Workbench Multisim 8
Cronograma
Referencias
Capítulo 2. Investigación y análisis
Introducción
Productos existentes
Pico Technology
TiePie Engineering
ETC
Bitscope
Áreas de diseño
Diseño del hardware analógico
Diseño del hardware digital
Diseño del software
Bitácora de investigación
Mecanismos de disparo
Tipos de muestreo
Tiempo real
Tiempo equivalente
Muestreo aleatorio repetitivo
Muestreo secuencial
Submuestreo
Métodos de conversión y transferencia
Errores de cuantización
Error de compensación
Error de ganancia
Error de apertura
Error de no-linealidad diferencial
Error de no-linealidad integral
Error de cuantización
Error absoluto
Referencias
Capítulo 3. Bus serie universal (USB)
Introducción
El estándar USB
Topología
Funcionamiento
Tipos de transferencia
Señalización y conectores
Potencia
Clases de dispositivos
Referencias
Capítulo 4. Hardware
Introducción
Selección de la arquitectura
Arquitectura: Chip único
Arquitectura: Linux Embedded
Conexionado de los ADC
Linux en tiempo real
Ventajas y prestaciones adicionales de un Osciloscopio IP
Conclusión
Arquitectura: Microprocesador y componentes separados
Funcionamiento y diagrama de bloques
El microprocesador PIC18F4550
Selección de componentes
Conversor analógico-digital | Tecnologías
Aproximaciones sucesivas (SAR)
Delta-Sigma
Pipeline
Flash
Conversores integrados
Comparación y elección
Memoria
Memorias de acceso programable
Memoria RAM estática
Memoria RAM dinámica
Comparación y elección
Amplificadores de entrada
Contadores
Buffers bidireccionales 8-bit
Protectores USB
Osciladores programables
Etapa de entrada y acondicionamiento de señal
Diseño
Componentes utilizados
Amplificador operacional: MAX477
Decodificador binario: 74HCT139
Llaves analógicas: 74HC4066
Frecuencia máxima de trabajo
Análisis de tiempos
Consumo de potencia y alimentación
Trigger externo por hardware
Características del módulo comparador
Tiempos y demoras
Algoritmo de trigger por hardware
Temas pendientes
Herramientas de programación
PG2C (Programador PIC de interfaz serie)
CUI (Create USB Interface)
ICD2 (In Circuit Debugger)
Referencias
Capítulo 5. Firmware
Introducción
Herramientas de trabajo
Clase de dispositivo
Firmware CDC
Captura de datos
Modos de captura
Captura a alta velocidad (comando AQHI)
Interrupción por contador lleno
Captura a media velocidad (comando AQME)
Captura a baja velocidad (comando AQLO)
Modos de captura según la frecuencia de trabajo
Divisor horizontal (HDIV)
Otros parámetros de captura
Resumen de las funciones del firmware
Funciones de inicialización
Funciones de selección y configuración de canales
Funciones de comunicación por puerto USB
Funciones de lectura y ejecución comandos
Funciones de manejo del contador
Manejo de interrupciones
Instalación de la ISR
Rutina de atención a la interrupción
Uso del calificador volatile
Comunicación USB
Funciones de transferencia USB
Cuidados a tener en cuenta
Chequear si está disponible para enviar
No utilizar código bloqueante
Envío de datos
Driver
Vendor ID y Product ID
Driver para Windows 98/2000/XP
Archivo INF
Driver para Linux
Estructura del código fuente
Limitaciones del MPLAB C18
Loop infinito
Variables y manejo de memoria
Configuration bits
Actualizaciones de firmware
Referencias
Capítulo 6. Software
Introducción
Selección de las herramientas
Lenguaje de programación
Toolkit gráfico
tkinter
GTK+
qt
wxWidgets
Librerías
pySerial
pyWin32
NumPy
Entorno de desarrollo
Compilador
Resumen
Estructura del software
Clases
Osc
Frame1
AcquireThread
AcquireEvent
Archivos
Funcionamiento del software
Control de la interfaz gráfica
Conexión con el osciloscopio
Desplegado de muestras en pantalla
Comunicación con el osciloscopio
Hilo de captura
Manual de uso
Código fuente
Referencias
Capítulo 7. Protocolo de comunicación
Introducción
Requisitos
Introducción
Diagrama de la interacción
Comandos
Formato de comandos
Comandos de captura
AQHI
AQME
AQLO
Comandos de configuración
CHAN
ADDR
HDIV
VDV1
VDV2
BINA
DUAL
CHOP
Comandos de control
STOP
RSET
Comandos de diagnóstico
PING
VERS
Comandos de depuración
WRLO
WRHI
DUMP
Respuestas
Formato de respuestas
Códigos de respuesta
Ejemplos de sesión (comandos y respuestas)
Capítulo 8. Fabricación y puesta en marcha
Introducción
Fabricación de la placa
Alternativas de fabricación
Protoboard
Circuito impreso (PCB)
Placa universal
Proceso de fabricación
Materiales
Disposición de componentes
Realización, prueba y experiencia
Carcaza
Compra de componentes
Depuración por hardware
Puesta en funcionamiento
Problemas de funcionamiento
NAND no oscila
Otros problemas de oscilación
Retardo de contador lleno
Inserción de zócalos
Preseteo de contadores
Control de lectura de memoria
Cambio de elección de patas del PIC
Conexión simultánea al ICD2 y al puerto USB
Problemas de programación del ICD2
Calibración
Especificaciones finales
Compatibilidad con puntas de atenuación
Referencias
Capítulo 9. Manual de usuario
Introducción
Información sobre el producto
Especificaciones
Requisitos mínimos del sistema
Conectores y controles del osciloscopio
Panel frontal
Panel trasero
Instalación del osciloscopio
Windows
1. Baje el software
2. Conecte el osciloscopio e instale el driver
Linux
Uso del osciloscopio
Display en el tiempo
Análisis espectral
Controles
Botón capturar
H.DIV
Canales
V.DIV
Nivel Trigger
RT Step
Parámetros de la señal
Guardar muestras en archivo TSV
Barra de estado
Estado de conexión
Capítulo 10. Temas pendientes y rentabilidad
Introducción
Mejoras pendientes
Etapa de entrada y aislación
Ancho de banda
Circuito impreso y EMC
Detección de transitorios por software
Convolución con sinc
Mecanismo de conexión con el osciloscopio
LEDs de estado
Trigger externo por hardware
Driver USB propio
Vendor ID y Product ID propio
Tamaño del firmware
Estudio de rentabilidad
Flujo de fondos
Referencias
Capítulo 11. Autoevaluación y conclusiones
Apéndice I: Esquemáticos
Apéndice II: Lista de materiales (BOM)
Apéndice III. Hojas de datos
Apéndice IV: Glosario
Apéndice V. Lista de figuras
Apéndice VI. Lista de tablas
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