Projeto Osciloscopio OSHW e FOSS

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Mensagempor msamsoniuk » 20 Out 2010 11:46

certamente! :)

operando em 1GHz vc possivelmente vai ter que tratar isso como se fosse um circuito de RF, e eu nunca vi nenhuma restricao neste sentido quanto a PCBs feitas em casa. o fato eh que isso na verdade obriga a simplificar o layout, pois ele deve ir da entrada ateh o ADC em um layer soh o mais reto possivel e os sinais do ADC devem ir para a FPGA em um layer soh e igualmente retos.

a deserializacao em barramentos mais largos daih acontece dentro da FPGA, portanto acaba aih qq problema. se vc usar um modelo maior, com mais dual-port RAM interna, talvez nem precise de buffers externos. daih apenas barramentos mais lentos saem dela. se for saida de video direto, estamos falando de uns 50MHz ateh o DAC e se for GbE sao 125MHz ateh o PHY. mas se vetorizar tudo, nao tem pq sair com GbE e fast-ethernet jah seria suficiente. daih o RMII jah reduz para 50MHz.

o maior pepino mesmo seria fazer a logica dentro da FPGA.

note que para uma amostragem de 1 Gsample/s e janela de 1000 amostras, vc teria 1 milhao de janelas para processar. em uma abordagem mais simples, vc pegaria 75 delas e jogaria o resto fora. em abordagens mais elaboradas, como processar a media, vc poderia jah fazer o calculo em tempo real, assim estaria sempre trabalhando com apenas um buffer de 1000 amostras e jogando isso para fora 75x por segundo.

os circuitos que eu conheco para RF na faixa de UHF usam apenas 1 layer mesmo tendo a disposicao outros 7 para usar, entao eu diria que uma PCB feita em casa com um layer eh perfeitamente valida para trabalhar com RF. mas claro, analogico nao eh muito minha praia...

quem manja mais de analogico eh o djalma, ele poderia dizer se eh por aih ou nao.

Aquino escreveu:
Marcelo Samsoniuk escreveu:para fazer algo realmente bom, nao teria como fugir de uma FPGA, mas daih jah estamos falando em um algo realmente avancado demais!

entao o negocio eh o rcakto ignorar os comentarios seguintes! :)

no caso de um ADC de 1 Gsample/s precisaria receber o fluxo de dados como dois barramentos diferenciais de 500 Mbps cada, sendo que cada linha diferencial no barramento precisa abrir em pelo menos 4 bits, para reduzir o fluxo para 125 MHz. entao as 16 linhas de entradas jah viram 64 linhas e eh dessa forma que precisaria ser processado para poder mastigar 1 Gsample/s.

daih na FPGA a vida fica facil, pq alem de ter capacidade de interfacear com um ADC hi-speed, tem como bufferizar em dual-port SRAM e processar usando multiplicadores on-chip. daih para fazer a saida o negocio era jah meter ficha em um monitor normal 1280x1024 ou entao vetorizar e fazer saida por um GbE para receber via rede em um X server qualquer.

eu acho que se o rcakto comecar com o ADC on-chip do LPC mesmo, com o tempo ele vai acabar entendendo o que estou dizendo! :)

Aquino escreveu:Se fosse pra fazer algo bom mesmo o legal seria utilizar aquele ADC com buffer e um mcu com USB e livra-se do LCD. Fazer a visualização no PC(ou MAC) fica mais barato. Assim também se economiza os pila que ia gastar nesse treco.


Legal, dá pra fazer uma placa no ferro de passar? :lol:
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Mensagempor msamsoniuk » 20 Out 2010 11:48

qual blackfin vc vai pegar mastk?

mastk escreveu:Acho que vou pegar uns blackfins, nao gostaria mesmo de programar o BF em asm, nao rcakto? Eu gostaria velhinho.
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Mensagempor rcakto » 20 Out 2010 11:50

Otimo... agora sim to me animando mais ainda a fazer essa osta funcionar, agora com relação aos comentarios....

FPGA -> nunca trabalhai com isso, então seriam mais tempo parado para aprender a programar, mas lendo materias sobre isso, realmente e uma serie de mcu muito potentes...

USB -> olha, realmente iria economizar no valor final da placa, mas o que ninguem lembra é que a usb tem limite de transferencia de dados.... o que iria acabar deixando a aplicação "lenta"... e isso é certo de fura pq ja vi em uma revista fazendo comparativo de osciloscopio USB e no final da materia estava que cada aparelho tinha uma recepição otima de sinal mas o tempo para cada amostra chegar ao pc para ser exibida, nao passava dos 100MPSP nos modelos de 300MHz os inferiores ficavam entre 50-60MPSP, se voce não precisar ver o sinal em tempo real é uma boa, mas se voce precisa de resultados rapidos entao nao serve.... bom pelo que eu entendi da materia, pelomenos os dados eram colhidos em tempo real... somente o tempo de amostra para o computador que era uma m****...



Sam, olha... seria uma boa essa sua ideia... um ad patola e saida para monitor e/ou internet... mas o chato que o ADC deve sair uma fortuna fora o fpga que nao conheco praticamente nada sobre isso...


Aquino, fazer a placa em casa tem seu lado bom e ruim

bom, somente que qualquer iniciante de eletronica poderia fabricala em casa...
ruim, por trabalhar com frequencia varios fatores devem ser abordados e elaborados para que o proprio funcionamento da placa nao interfira nela mesma, sem contar quando estiver recebendo um sinal externo, por isso e bem capaz da placa ter de ser 4 camadas... mas tem um lado bom... acredito que 60 a 90% do forum iria querer um... nem que fosse para testar... e futuros enterecados irao chegar... entao temos 44554 usuarios registrados, se pelomenos pegarmos 500 ativos e orca essa placa, nao deve sair no maximo uns 80 para cada... assim todos tem acesso de ter uma placa que é certo de estar funcional... entao a sobre a placa em si tem como juntar o util ao agradavel... agora o que me preocupa é o fato de que vai acabar ficando 99,9% da placa smd... e quase ninguem tem a capacidade de soldar essas merdas... eu mesmo sou um deles... vou me arriscar aqui com o LPC2478 que ta parado, se estragar to fu.....

bom vo nessa....
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Mensagempor mastk » 20 Out 2010 11:52

Ai sam, nao tenho linux no PC ainda, mas tem uma IDE asm para blackfin? VisualDSP eh para coisa de moleque rs.]

O BF532.
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Mensagempor rcakto » 20 Out 2010 15:04

ho, voces que trabalham com blackfin, pq não procuram um com memoria interna boa para programar em C?? voces e que são os mestres na area....
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Mensagempor msamsoniuk » 20 Out 2010 17:17

entao mastk, supondo que vc vai comecar apenas com o BF532 stand-alone (alimentacao 3.3V, alimentacao do vcore, oscilador do PLL, serial e ram interna) o negocio eh puxar o cross-gcc para blackfin!

dah uma olhada, aqui ensina a instalar essa coisa no eclipse:

http://download.ronetix.info/toolchains ... _guide.pdf

e acho que nao tem restricao rodar no windows, visto que na verdade vc vai compilar codigos stand-alone, sem sistema operacional. daih para fazer codigo para o bicho, dah uma olhada nesse tutorial de assembler:

http://www.slideshare.net/adithya.srao/ ... n-loop-asm

o asm do blackfin eh bem estranho! :)

de qq forma, eu sempre fico meio na duvida quanto ao blackfin. ele eh realmente muito potente e tem coisas legais, como conseguir bootar pela SPI, mas acho que o mais interessante mesmo seria o BF516, que possui ethernet integrada.

daih tendo FLASH, SDRAM, ethernet e interface de video, vc consegue montar tanto uma plataforma para capturar imagens e transmitir na rede quanto para receber da rede e colocar em um monitor.

o que me deixa em cima do muro eh se um microcontrolador mais simples e uma FPGA nao eh melhor. se for pensar, uma XC3S250E com 12 multiplicadores 18x18 tem capacidade equivalente a 1500 MMAC/s rodando a 125MHz.
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Mensagempor rcakto » 20 Out 2010 22:01

pessoal dei uma reforma no primeiro post, da uma olhada, mas aceitaria de coração alguem para reescrever aquilo... é so me mandar que eu posto la...
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Mensagempor mastk » 21 Out 2010 12:01

Sei que eh que tem em maos Rcakto, mas velho, nao gostei nem um pouco do LPC2478, tirando o aumento da periferia, ele tem ganhos notaveis de performace em relacao ao LPC2138?

Como no post inicial, seu objetivo sao 10MHz de amostragem?
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Mensagempor rcakto » 21 Out 2010 13:04

vo da uma geral sobre os 2 LPC, mas eu irei usar o 2478 pelo fato que ta solto e o 2368 ta soldado em uma placa e teria de tiralo primeiro....

mastk, eu to querendo de inicio fazer uma leitura de no maximo 10MHz.. mas depois que tudo estiver pronto vou tentando melhorar, pq quanto maior a frequencia, mais detalhes terao de ser abordados para não haver interferencia na placa e nem no sinal...
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Mensagempor mastk » 21 Out 2010 14:54

Blz, um bus de 16Bits em 50Mhz resolve seu caso.
Agora com pelas regras estabelecidas, acho prudente se usar o Kicad como base, Eagle é fechado ne?

Sinal de 10Mhz, não é tão complexo de lidar, suponho.
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Mensagempor rcakto » 21 Out 2010 14:57

tipo, o eagle foi o que eu achei mais simples de trabalhar... sendo que eu aprendi sozinho e nao sei nem 10% dele... nunca achei algum tutorial direito.. e sempre faz assim e pronto.. mas a placa em si vou deixar para quem tem mais experiencia... so vou fazer o esquema...
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Mensagempor mastk » 21 Out 2010 15:04

O kicad eh gratuito e tem path, tutoriais e vídeos de como usa-los feitos pelo renie-sensei, nele vc pode fazer o projeto inteiro, do esquema ao pcb.
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Mensagempor Sergio38br » 21 Out 2010 15:09

Ou postar um help la na seção EDA dirigido a ele , que rapidinho ele responde...

P.S. E tambem como sugestão se vai ser open-source, e vc gosta de delphi , começa a pensar em lazarus...

[ ]'s
Sergio
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Mensagempor rcakto » 21 Out 2010 15:32

sergio, eu to querendo como produto final um instrumento stand alone... mas se for acompanhar os osciloscopio digitais profissionais, daria para usar um pendrive para salvar as telas, mas não tenho nem ideia de como faria isso... so quem tem mais experiencia mesmo.... e/ou poderia tanto ter as leituras internas, quanto externas, assim poderia tambem ter um programa so nosso para trabalhar com o osciloscopio, mas não vejo necessidade para isso....
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Mensagempor rcakto » 21 Out 2010 22:25

gente que enrascada eu me meti.... alguem teria como retirar a parte do trigger e LCD?? direto eu me perco no que pertence ao ADC e o que não pertence... resolvi da uma olhada para ter uma ideia de como obter os valores de tensao e frequencia....

http://www.semifluid.com/PIC18F2550_GLC ... otloader.c



esqueci de falar... precisei comprar uns componentes para comecar a trabalhar com o lpc fisicamente... como o IC da fonte 3,3V mas la por volta de quarta deve ja estar tudo em mãos e ja dou inicio a empreitada...
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