多功能调试测试助手创意进度帖+信号发生器pcb图

蓝雨夜

多功能调试测试助手创意进度帖+信号发生器pcb图 [复制链接]

多功能调试测试助手创意进度帖+信号发生器pcb图  

exiao

真漂亮

youluo

漂亮,ding

蓝雨夜

蓝雨夜

接下去就是要写程序调试咯！

蓝雨夜

终于把显示面板的低层驱动显示可以了！

蓝雨夜

DDS信号发生器完成设置输出，及幅度调节！目前只实现功能，对性能方面还要多加考虑！

蓝雨夜

DDS功能视频

蓝雨夜

最新直流电压源
范围：+10。000~-10。000

硬件基准源实际测量为+10。0059，-9。9826，与理想的有点点距离，原因，电阻非精密电阻，只是普通的0603电阻！

蓝雨夜

多功能调试测试助手-阻抗测量：通过该功能可以直接测量目标器件的阻抗,不管目标器件是电容，电感，还是电阻。就不要器件分析仪或万用表等工具。

一、原理图

我这里从“易实现”，“电路简单”考虑，选择了AD5933。由瑞萨RL78G14板载R5F104LE

的P6.0-SCLK.和P6.1-SDA的IICA0总线连接AD5933.

注意：反馈电阻通过拨码开关切换不同的阻抗测量范围

      IICA0总线接口上拉10k电阻。

二、PCB图

三、实物图

三、程序

R5F104LE的P6.0,P6.1含IICA0总线借助Applilet自动配置就可以自动生成驱动库。

或者移植demo中的RL78G13的驱动程序（这也是我采用的方式），不过我多走了一点路，先用其他MCU测试了好久一直跟踪调试出来的数据不对，最后发现还是编译环境之间对数据强制类型转换的问题。后来移植到R5F104LE上就方便很多,同样留意了数据类型强制装换的问题.

如图所示

还有个问题就是IICA0中断函数定义向量的问题。

demo中是rl78g13的，在程序调试时一直在对iica0操作时一直不能正确的进入相应的中断函数。后来模仿自己项目中的定时器中断函数的格式。

在完成对IICA0初始化，读，写操作后，就是要如何使用AD5933。

根据ad5933数据手册，只要对它进行起始频率，频率增量，频率数，后就可以启动扫频，等内部采集完成，读状态，读取实部和虚部就可以计算目标阻抗了。

计算公式:

四、演示

演示说明：IICA0以100k的速率与AD5933通讯，DDS输出35KHZ正弦波，测量10K,电阻，200k，100K。其中视频中数据乱跳是目标负载接触不良。

五、衍生想法

如果在采集方面再下功夫，采用两点标定，或其他方面来提高采集精度，可以换算出采集电容，电感的其他参数。

蓝雨夜

[ 本帖最后由 蓝雨夜 于 2013-12-12 08:21 编辑 ]

蓝雨夜

多功能调试测试助手-八路电压测量测量：通过该功能可以直接测量八路直流电压值。

一、原理图

我这里选择了ADS8332。瑞萨RL78G14板载R5F104LE管脚使用

P140-----ADS8332INT

P141-----ADS8332SDO

P00------ADS8332RESET

P01------ADS8332SCLK

P02------ADS8332CS

P03------ADS8332SDI

P04------ADS8332CONVST

输入前端用电阻分压，然后低通滤波，如图所示

ADC的外部基准输入采用专用基准电压源REF5025

二、PCB图

三、实物图

三、程序

R5F104LE的程序借助Applilet自动配置相应端口可以自动生成驱动库。

特别要注意SDO，INT对应的P140，P141是配置成输入的。

P00，P01，P02，P03，P04口配置成输出，同时初始化输出状态值

四、演示

演示说明：开机通过按纽切换到“8-Channel Vmeter”，按确定键进入界面

CH： 0   这里指当前采集通道，通过上下键切换通道0~7。

00．0                 显示当前通道的电压值

视频中采集一块电池直流电压。

五、衍生想法

当检测模拟电路时，分析目标电路的工作状态，可以升级处理，增加TFT LCD用8种颜色，以曲线的形式直观的显示给用户来分析，电路的工作状态。

蓝雨夜

多功能调试测试助手-八路电压测量测量
视频演示

蓝雨夜

多功能调试测试助手-交，直流信号源，在测试数字电路或模拟电路时经常需要模拟某种特点频率，幅度的交流信号或者几mV到几V的直流电压源。有随意设置输入参数，输出需要参数的信号源是非常必要的。

一、DDS交流信号源原理图

瑞萨RL78G14板载R5F104LE管脚使用

AD9834_CS       P2.7

AD9834_SCLK  P2.6

AD9834_DATA  P2.5

AD9834_SLEEP P2.4

AD9834_REST   P2.3

AD9834_FSELECT   P2.2

AD9834_PSELECT   P2.1

AD5620_CS P2.0.

DDS采用AD9834单片数字频率合成芯片，然后通过AD5620控制FSADJUST脚工作电压，控制DDS输出幅度，AD5620输出0，输出幅度最大。AD5620VOUT输出越大，DDS输出幅度越小。详细可以参考相关pdf.

二、直流电压源原理图

瑞萨RL78G14板载R5F104LE管脚使用

AD5791_RESET P4.1

AD5791_CLR     P4.2

AD5791_LDAC  P14.6

AD5791_SDO     P14.7

AD5791_SDIN   P0.6

AD5791_SCLK  P0.5

AD5791_SYNC  P3.0

三、电压源精密基准源

由ADR445B输出精密基准电压5V，然后通过AD8675同相比例放大到10V，AD8676跟随+反相比例放大到-10V。其中电阻最好采用温飘小的精密电阻。

注意：电源滤波，布局参考demo板

四、PCB图

五、实物图

三、程序

R5F104LE的程序借助Applilet自动配置相应端口可以自动生成驱动库。

设置直流电压值给AD5791时，要配置它的控制寄存器中的BIT4选择偏移二进制编码方式。不然输出就有问题了。  

四、演示

模拟输出交流信号，直流电压信号。

五、衍生想法

我这里显示采用了LED点阵屏，动态刷新显示时，会对输出交流信号源有点点杂波，后来在连接信号板的线上外加个磁环，杂波稍微降了点。现在做微信号源是还是要注意尽量隔离处理，或减少些对电源波动影响大的外设。

感觉改成LCD应该会好些。

设计参考资料要仔细比较，理解，不然很容易忽略掉些基本问题。

蓝雨夜

交流信号源演示视频：7楼，8楼
直流信号源演示视频：9楼

蓝雨夜

多功能调试测试助手-人机界面：清晰直观的显示参数，及操作，采用了16*64的LED点阵屏。五方向操纵杆实现上下，左右，确定等功能。

一、原理图

瑞萨RL78G14板载R5F104LE管脚使用

HC595_OE        P1.1

HC595_SCK       P1.6

HC595_RCK       P1.0

HC595_SI         P1.2

HC154_EO        P1.5

HC154_A0         P6.3

HC154_A1         P6.2

HC154_A2         P6.1

HC154_A3          P6.0

按键

KEY_UP             P74

KEY_DOWN     P71

KEY_LEFT        P73

KEY_RIGHT      P72

KEY_CENTER P70

二、PCB图

三、实物图

三、程序

动态扫描方式：8块74HC595移位组成LED点阵屏列信号，1块74HC154D控制三极管控制16行，行信号。同时采用TRJ0定时器1ms中断，不停的刷新点阵屏。

特别是对整数，浮点数显示处理，五方向操纵杆实现上下，左右，确定对数字的设置功能，通过是个很好的参考。  

上：当前菜单项 向上翻 或当前编辑数字加1

下：当前菜单项 向下翻 或当前编辑数字减1

左：编辑位左移

右：编辑位右移

确定/返回：进入编辑菜单项 或退出当前编辑菜单项

四、显示效果

五、衍生想法

如果配上增量式编码器 与操作杆配合，更方便于操作使用。

或者实现更人性化，美化菜单。把显示信息量增加。

蓝雨夜

原理图共享
格式：99SE
PCB修改好了发上来！

蓝雨夜

PCB图共享
格式：99SE

蓝雨夜

主函数main及Menu函数控制流程图



[ 本帖最后由 蓝雨夜 于 2013-12-13 15:17 编辑 ]

蓝雨夜

五方向操纵杆的上，下键使菜单选项切换，中间确定键进入，退出某菜单项


Waveform Generator:正弦波发生器频率设置项
Amplitude Modulation:正弦波发生器幅度设置项
DC-Voltage Source   :精密直流电压源幅度设置项
8-Channel Vmeter    :8通道电压采集项
Impedance Analysis  :正弦波发生器频率设置项