蓝牙简易示波器

电器工程 图片 ADC 蓝牙 示波器
2022-01-23 09:37:03

我正在考虑做一个简单的示波器,它可以测量至少 2MHz 的信号,这就足够了,它可以连接到 PC 或 Android 设备。首先,我很难使用 USB 将“示波器”连接到 PC 或支持 Android USB 主机的设备,这将为我提供大约 12Mbps 的传输速度,但我想通过蓝牙或其他射频方式进行。我说一些蓝牙 UART 模块,它们的传输速度为 2Mbps,而 Wi-Fi 模块只有大约 300Kbps。我有一个 512K RAM 内存用于缓冲来自我的 12MSPS ADC 的样本,因此在 2Mbps 时需要:

512000 Kbytes2000000 Mbps/8bits=2.048seconds

所以我会丢失 2 秒的样本,直到我通过蓝牙发送所有 512K 缓冲区。通过 USB 大约是 330 毫秒,我认为这太多了。有什么办法可以避免这种情况吗?USB示波器是如何做到的?

2个回答

没有办法避免这种情况,您只需发送更少的数据。

大多数示波器(包括运行在 USB 数据速率以上的 USB 示波器)不会连续采样。在触发时,它们填充一个较小的缓冲区并发送到显示,然后等待另一个触发,填充缓冲区,发送到显示等等。

因此,您必须根据屏幕更新率计算缓冲区大小 - 目标是每秒刷新 20 次以上。例如,如果您想要 1024 个样本的 20 个屏幕,则每秒发送 20KB(每个样本 8 位)数据。如果您有“单次拍摄”功能,那么显然您可以使用更大的缓冲区。

如果您将 PDA 视为简单的显示器,那么您可以改变思考实际需要发送哪些数据的方式。它只需要一条数据的踪迹,显示的宽度,高达每秒30次。如果我们假设 8 位样本和 960 列的视网膜显示宽度,那么您只需要每秒发送 30 次 960 字节,即每秒 28.8kbytes。如果您对 10Hz 更新率没问题,那么该链接只需要每秒处理 9,600 字节。当用户放大或更改任何测量参数时,将新参数发送到微控制器,并让微控制器准备数据,因此您只需要低数据速率流来显示数据。

如果您想在 PDA 上进行分析,那么您将不得不发送一整块数据,而这会很慢。

但是,您在微控制器端进行的分析越多,您必须发送的数据就越少,您可以更频繁地更新显示。

请记住,如果不满足 Apple Made For iPod 计划的要求或越狱 iOS 设备,快速蓝牙数据链接将无法连接到 iOS 设备(iPod touch、iPhone、iPad)。这就是为什么许多类似的设备都在使用 wifi 的原因。

如果您无法降低数据速率,并且需要 PDA 可以不间断地完全访问所有数据,您应该完全跳过蓝牙并使用 wifi。便宜的 wifi 适配器可能只能处理低数据速率,但有 wifi 模块可以提供更多带宽。