功能强大的51单片机STC32G12K128,分享一个用STC单片机制作的示波器

ID:961242 · 发表于 2023-6-14 21:47

480x320示波器波形水平400点，垂直250点，网格每5个点显示一点，每25点一排点。
0~250(0x00~0xfa)为数据。
251(0xfb)为帧数据头，后面是400个字节的Y轴数据。
252(0xfc)为点数据头，之后是点X、Y的数据。
253(0xfd)为转义符，如果收到这个字符，则之后的一个字节要加上0x80。
254(0xfe)为命令头，表示后面是命令。
255(0xff)为数据结束标志。

单片机上传数据协议：
上传一帧数据：FB DAT0 DAT1 ..... DAT399 FF
FB：帧数据
DAT0 ... DAT399：400个Y轴数据（数值为0~250），字节序号0~399就是X轴。
FF：帧数据结束

上传一个点数据：FC DAT0 DAT1 DAT2 FF
FC：点数据
DAT0 DAT1：X轴位置（0~399），DAT0为位置高字节，DAT1为位置低字节。
DAT2：Y轴数值（0~250）。
FF：点数据结束

上传一个命令：FE TYPE  DAT0 DAT1 ... DATn FF
本命令用于上传一些参数或操作，数值部分字节数依据命令不同而不同。
FE：传输命令。
TYPE：命令类型。
DAT0 DAT1 ... DATn：数值。
FF：命令结束

上传时基参数：FE 02 DATA0 DATA1 DATA2 FF
02：上传的是时基参数。
DAT0 DAT1：时基值，高字节在前，低字节在后。
DAT2：时基单位。0--ns，1--us，2--ms，3--s。
例：FE 02 01F4 01 FF，01F4十进制为500，01为us，则为500us/DIV。DIV是水平一个大格。

上传垂直幅度参数：FE 03 DATA0 DATA1 DATA2 FF
03：上传的是垂直幅度参数。
DAT0 DAT1：垂直幅度值，高字节在前，低字节在后。
DAT2：幅度单位。0--uV，1--mV，2--V。
例：FE 03 01F4 01 FF，01F4十进制为500，01为mV，则为500mV/DIV。DIV是垂直一个大格。

上传运行模式：FE 04 DATA0 FF
04：上传的是运行模式。
DAT0：运行模式。0--停止，1--运行。

上传触发模式：FE 05 DATA0 FF
05：上传的是触发模式。
DAT0：触发模式。0--上升沿，1--下降沿。

上传触发方式：FE 06 DATA0 FF
06：上传的是触发方式。
DAT0：触发方式。0--自动，1--普通（标准），2--单次。

上传频率参数：FE 07 DATA0 DATA1 DATA2 DATA3 FF
07：上传的是频率值。
DAT0~DAT3：频率值，高字节在前，低字节在后。
例：FE 07 00002710 FF，00002710十进制为10000，则频率为10000Hz。

上传波形左移时间：FE 08 DATA0 DATA1 DATA2 FF
08：上传的是波形左移时间。
DAT0 DAT1：左移时间值，高字节在前，低字节在后。
DAT2：时间单位。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，01F4十进制为500，03为1us，则波形左移了500us。

上传清屏指令：FE 09 FF
09：上传的是清屏指令。PC收到后，清除波形显示。连续逐点显示时，改变时基会用到。

PC下传键代码：FE 01 DAT0 FF
01：命令类型为键码。
DAT0：01--时基+，02--时基-，03--垂直幅度+，04--垂直幅度-，05--运行/停止，
      06--触发模式，07--触发方式，08--波形左移，09--波形右移，
      0A--波形上移，0B--波形下移

ID:514317 · 发表于 2023-6-15 09:05

楼主有没有详细介绍啊例如带宽多少采样率多少上位机什么的

ID:961242 · 发表于 2023-6-15 23:49

lzzasd 发表于 2023-6-15 09:05
楼主有没有详细介绍啊例如带宽多少采样率多少上位机什么的

示波器参数:
工作电压: 5.0V。
MCU:    STC32G12K128。
主频:    35MHz。
ADC:    最高采样800KHz 12位，本示波器使用最高采样率500KHz。
模拟带宽: 100KHz.
显示屏: 虚拟显示480x320。
      水平16格，一格25点，一共400点，存储深度4000点。
      垂直10格，每格25点，一共250点。
时基:    1-2-5步进，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。
触发模式: 上升沿触发，下降沿触发。
触发方式: 自动、标准、单次。

可以选择2个输入信号:
1:  选择P1.7输入, 2.5V REF 通过3.9K+3.9K分压送P1.7, P1.7串联18K电阻接外部输入电压(最大+-12.5V), P1.7对地接一个470pF电容. 这是推荐的方式.
               由于同步信号使用的是IO中断, 所以输入信号福度要大于+5V才会同步.
2:  选择P1.4输入, P1.0通过SPWM输出一个400Hz的正弦波, 经过两级RC滤波后送P1.4. RC出厂为3.3K 10nF, 有条件的话电阻改为10K或电容并联22nF.
选择P1.4输入时, 显示的电压读数要缩小为1/10.

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