功能強大的51單片機STC32G12K128,分享一個用STC單片機制作的示波器

ID:961242 · 發表于 2023-6-14 21:47

480x320示波器波形水平400點，垂直250點，網格每5個點顯示一點，每25點一排點。
0~250(0x00~0xfa)為數據。
251(0xfb)為幀數據頭，后面是400個字節的Y軸數據。
252(0xfc)為點數據頭，之后是點X、Y的數據。
253(0xfd)為轉義符，如果收到這個字符，則之后的一個字節要加上0x80。
254(0xfe)為命令頭，表示后面是命令。
255(0xff)為數據結束標志。

單片機上傳數據協議：
上傳一幀數據：FB DAT0 DAT1 ..... DAT399 FF
FB：幀數據
DAT0 ... DAT399：400個Y軸數據（數值為0~250），字節序號0~399就是X軸。
FF：幀數據結束

上傳一個點數據：FC DAT0 DAT1 DAT2 FF
FC：點數據
DAT0 DAT1：X軸位置（0~399），DAT0為位置高字節，DAT1為位置低字節。
DAT2：Y軸數值（0~250）。
FF：點數據結束

上傳一個命令：FE TYPE  DAT0 DAT1 ... DATn FF
本命令用于上傳一些參數或操作，數值部分字節數依據命令不同而不同。
FE：傳輸命令。
TYPE：命令類型。
DAT0 DAT1 ... DATn：數值。
FF：命令結束

上傳時基參數：FE 02 DATA0 DATA1 DATA2 FF
02：上傳的是時基參數。
DAT0 DAT1：時基值，高字節在前，低字節在后。
DAT2：時基單位。0--ns，1--us，2--ms，3--s。
例：FE 02 01F4 01 FF，01F4十進制為500，01為us，則為500us/DIV。DIV是水平一個大格。

上傳垂直幅度參數：FE 03 DATA0 DATA1 DATA2 FF
03：上傳的是垂直幅度參數。
DAT0 DAT1：垂直幅度值，高字節在前，低字節在后。
DAT2：幅度單位。0--uV，1--mV，2--V。
例：FE 03 01F4 01 FF，01F4十進制為500，01為mV，則為500mV/DIV。DIV是垂直一個大格。

上傳運行模式：FE 04 DATA0 FF
04：上傳的是運行模式。
DAT0：運行模式。0--停止，1--運行。

上傳觸發模式：FE 05 DATA0 FF
05：上傳的是觸發模式。
DAT0：觸發模式。0--上升沿，1--下降沿。

上傳觸發方式：FE 06 DATA0 FF
06：上傳的是觸發方式。
DAT0：觸發方式。0--自動，1--普通（標準），2--單次。

上傳頻率參數：FE 07 DATA0 DATA1 DATA2 DATA3 FF
07：上傳的是頻率值。
DAT0~DAT3：頻率值，高字節在前，低字節在后。
例：FE 07 00002710 FF，00002710十進制為10000，則頻率為10000Hz。

上傳波形左移時間：FE 08 DATA0 DATA1 DATA2 FF
08：上傳的是波形左移時間。
DAT0 DAT1：左移時間值，高字節在前，低字節在后。
DAT2：時間單位。0--1ns，1--10ns, 2--100ns, 3--1us，4--10us, 5--100us, 6--1ms，
                  7--10ms, 8--100ms, 9--1s。
例：FE 08 01F4 03 FF，01F4十進制為500，03為1us，則波形左移了500us。

上傳清屏指令：FE 09 FF
09：上傳的是清屏指令。PC收到后，清除波形顯示。連續逐點顯示時，改變時基會用到。

PC下傳鍵代碼：FE 01 DAT0 FF
01：命令類型為鍵碼。
DAT0：01--時基+，02--時基-，03--垂直幅度+，04--垂直幅度-，05--運行/停止，
      06--觸發模式，07--觸發方式，08--波形左移，09--波形右移，
      0A--波形上移，0B--波形下移

ID:514317 · 發表于 2023-6-15 09:05

樓主有沒有詳細介紹啊例如帶寬多少采樣率多少上位機什么的

ID:961242 · 發表于 2023-6-15 23:49

lzzasd 發表于 2023-6-15 09:05
樓主有沒有詳細介紹啊例如帶寬多少采樣率多少上位機什么的

示波器參數:
工作電壓: 5.0V。
MCU:    STC32G12K128。
主頻:    35MHz。
ADC:    最高采樣800KHz 12位，本示波器使用最高采樣率500KHz。
模擬帶寬: 100KHz.
顯示屏: 虛擬顯示480x320。
      水平16格，一格25點，一共400點，存儲深度4000點。
      垂直10格，每格25點，一共250點。
時基:    1-2-5步進，50us 100us 200us 500us 1ms 2ms 5ms 10ms 20ms 50ms
                  100ms 200ms 500ms 1s 2s 5s 10s 20s 50s
垂直幅度: 250mV  500mV 1V  2.5V/DIV。
觸發模式: 上升沿觸發，下降沿觸發。
觸發方式: 自動、標準、單次。

可以選擇2個輸入信號:
1:  選擇P1.7輸入, 2.5V REF 通過3.9K+3.9K分壓送P1.7, P1.7串聯18K電阻接外部輸入電壓(最大+-12.5V), P1.7對地接一個470pF電容. 這是推薦的方式.
               由于同步信號使用的是IO中斷, 所以輸入信號福度要大于+5V才會同步.
2:  選擇P1.4輸入, P1.0通過SPWM輸出一個400Hz的正弦波, 經過兩級RC濾波后送P1.4. RC出廠為3.3K 10nF, 有條件的話電阻改為10K或電容并聯22nF.
選擇P1.4輸入時, 顯示的電壓讀數要縮小為1/10.

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