Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP / Machine Learning Was ist von Redpitaya zu halten?


von Gabriel (Gast)


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Hallo,
Ich hoffe das ich mit meinem Anliegen hier Richtig bin.
Und zwar interessierte ich mich für das USB-Messlabor RedPitaya. Auf der 
Herstellerseite stehen folgende Angaben:
Abtastrate 125 MS/s
Auflösung 14 bit
Wenn ich das Gerät als Oszilloskop verwenden, die Messdaten von meinem 
PC auswerten lassen und dabei die oben genannten Angaben voll 
ausschöpfen möchte, würde das eine Datenrate von 1,75 Gbit/s für einen 
Kanal und 3,5 Gbit/s für zwei Kanäle voraussetzen. Die schnellste 
Schnittstelle am Gerät ist ein Gbit-Ethernet Anschluss. Was ist also von 
dieser Angabe zu halten.

Danke schon mal im voraus.

von Der Andere (Gast)


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Kein analoges Oszi, kein DSO und schon gar nicht so ein Billig USB Teil 
sampelt dauerhaft das gesamte Signal.
Es wird gewartet bis das Triggersignal auslöst, dann wird eine gewählte 
Tiefe von Werten bis zur. max. Buffergröße gesampelt, dann die Daten 
verarbeitet, angezeigt, übertragen, ... und erst dann wenn alles fertig 
ist auf den nächsten Trigger gewartet.

von (prx) A. K. (prx)


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Der Andere schrieb:
> Es wird gewartet bis das Triggersignal auslöst, dann wird eine gewählte
> Tiefe von Werten bis zur. max. Buffergröße gesampelt, dann die Daten
> verarbeitet, angezeigt, übertragen, ... und erst dann wenn alles fertig
> ist auf den nächsten Trigger gewartet.

Wäre dem so, dann gäbe es keine Daten vor dem Trigger-Zeitpunkt.

Tatsächlich entscheidet der Trigger von DSOs nicht, wann mit der 
Aufzeichnung angefangen, sondern wann damit aufgehört wird. Bei einer 
Verzögerung von der halben Puffertiefe liegt der Triggerzeitpunkt dann 
mitten in der Aufzeichnung.

: Bearbeitet durch User
von (prx) A. K. (prx)


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Gabriel schrieb:
> Die schnellste
> Schnittstelle am Gerät ist ein Gbit-Ethernet Anschluss. Was ist also von
> dieser Angabe zu halten.

DSOs haben internen Speicher, der schnell genug ist, die Rohdaten in 
vollem Tempo aufzuzeichnen. Der RedPitaya verwendet dazu normalerweise 
internes RAM des FPGAs, in das 16K Samples passen.

http://www.kip.uni-heidelberg.de/Veroeffentlichungen/download.php/5675/temp/3265.pdf

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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A. K. schrieb:
> Tatsächlich entscheidet der Trigger von DSOs nicht, wann mit der
> Aufzeichnung angefangen, sondern wann damit aufgehört wird.

Korrekt, das habe ich fehlerhaft beschrieben, trotz allem wird nie das 
gesamte Signal gesampelt UND für die weitere Verarbeitung gespeichert. 
Spätestens wenn der Speicher voll ist dauert es seine Zeit bis zum 
nächsten Samplen.
Worauf ich den Augenmerk legen wollte ist das kein Oszi der Welt 
kontinuierlich und ohne Lücken aufzeichnet und die Daten weiterreicht. 
Zumindest nicht in einer hohen Samplerate. Genau davon scheint der TO 
auszugehen, sonst würde seine Frage keinen Sinn machen:

Gabriel schrieb:
> Wenn ich das Gerät als Oszilloskop verwenden, die Messdaten von meinem
> PC auswerten lassen und dabei die oben genannten Angaben voll
> ausschöpfen möchte, würde das eine Datenrate von 1,75 Gbit/s für einen
> Kanal und 3,5 Gbit/s für zwei Kanäle voraussetzen.

von Jan H. (janhenrik)


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A. K. schrieb:
> Gabriel schrieb:
>> Die schnellste
>> Schnittstelle am Gerät ist ein Gbit-Ethernet Anschluss. Was ist also von
>> dieser Angabe zu halten.
>
> DSOs haben internen Speicher, der schnell genug ist, die Rohdaten in
> vollem Tempo aufzuzeichnen. Der RedPitaya verwendet dazu normalerweise
> internes RAM des FPGAs, in das 16K Samples passen.
>
> 
http://www.kip.uni-heidelberg.de/Veroeffentlichungen/download.php/5675/temp/3265.pdf

So wie ich das sehe kann man auch mehr als nur 16k Samples aufzeichen, 
und zwar ein Megasample.
http://forum.redpitaya.com/viewtopic.php?f=7&t=317

Edit: Ich habe selbst ein RP, ist ein nettes kleine HF-Spielzeug mit 
Linux Rechner, mehr aber auch nicht. Ersetzt kein Oszi, ist eher für 
flexible Multiple Funktionen und Tests geeignet (TDR, MCA, SDR[Sehr 
niedrige Frequenzen], einfacher Vector-Analyzer, etc..).

Edit Edit: Wenn du ein Oszilloskop brauchst, dann kauf dir lieber ein 
echtes, wenn du jedoch das Geld für dieses HF-Spielzeug überhast, so 
möchte ich dich auf keinen Fall vom kauf abhalten, das ding macht wohl 
Spaß.

: Bearbeitet durch User
von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Bevor hier von Gigahertz- Bereichen fabuliert wird, die ganz nüchterne 
Feststellung, dass im Red Pitaya in den beiden Eingangszweigen je ein 
Tiefpassfilter mit 62 MHz Grenzfrequenz eingebaut ist.
Ich habe übrigens zwei Exemplare, benutze sie als SDR- Transceiver für 
Kurzwelle. Einer am PC, einer stand alone mit einem STM32F7Disco als 
Ein- u. Ausgabegerät.
siehe 
http://www.qrpforum.de/index.php?page=Thread&postID=85856#post85856

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Der Andere schrieb:
> Spätestens wenn der Speicher voll ist dauert es seine Zeit bis zum
> nächsten Samplen.
> Worauf ich den Augenmerk legen wollte ist das kein Oszi der Welt
> kontinuierlich und ohne Lücken aufzeichnet und die Daten weiterreicht.

Diese Aussage ist in dieser allgemeinen Form auch nicht ganz korrekt. 
Viele bessere Digitaloszilloskope bieten Betriebsarten an, in denen auch 
bei sehr hohen Abtastraten lückenlos oder mit sehr geringen Lücken 
gesampelt und die Daten mehrerer Durchläufe direkt in der Hardware 
(ASIC/FPGA) übereinandergelegt werden. Lediglich die Übertragung zum 
internen Standardrecher bzw. Display erfolgt dann ggf. um 
Größenordnungen langsamer. Tektronix nennt so etwas z.B. "FastAcq" und 
die zugehörige Falschfarbendarstellung "Digital Phosphor".

von (prx) A. K. (prx)


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Der Andere schrieb:
> trotz allem wird nie das
> gesamte Signal gesampelt UND für die weitere Verarbeitung gespeichert.

Korrekt.

> Spätestens wenn der Speicher voll ist dauert es seine Zeit bis zum
> nächsten Samplen.

Es wird permanent aufgezeichnet, bis wie beschrieben per Trigger 
verzögert beendet wird. Die Aufzeichnung endet nicht, wenn der Speicher 
voll ist, sondern es werden die ältesten Einträge überschrieben, damit 
immer die letzten N Samples zur Verfügung stehen.

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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Andreas S. schrieb:
> Viele bessere Digitaloszilloskope bieten Betriebsarten an, in denen auch
> bei sehr hohen Abtastraten lückenlos oder mit sehr geringen Lücken
> gesampelt und die Daten mehrerer Durchläufe direkt in der Hardware
> (ASIC/FPGA) übereinandergelegt werden. Lediglich die Übertragung zum
> internen Standardrecher bzw. Display erfolgt dann ggf. um
> Größenordnungen langsamer. Tektronix nennt so etwas z.B. "FastAcq" und
> die zugehörige Falschfarbendarstellung "Digital Phosphor".

Das wusste ich nicht (gut ich komme halt nicht an so teure Geräte ran).
Vielen Dank für die Info. Damit wird dann quasi das gute alte 
"Analogoszi bzw. analoge Speicheroszi mit langer Nachleuchtdauer 
"simuliert" um seltene Spikes, etc. mit hoher Wahrscheinlichkeit 
erfassen zu können.

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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A. K. schrieb:
> Der RedPitaya verwendet dazu normalerweise
> internes RAM des FPGAs, in das 16K Samples passen.

16k samples? Was ist denn da für ein FPGA verbaut?

Der Andere schrieb:
> um seltene Spikes, etc. mit hoher Wahrscheinlichkeit
> erfassen zu können.

Das kann man digital aber auch recht leicht lösen, indem man Max- und 
Min-Werte speichert und beides als Bereich anzeigt.

: Bearbeitet durch User
von (prx) A. K. (prx)


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Jürgen S. schrieb:
> 16k samples?

Aussage des verlinkten Textes. Pro Kanal.

> Was ist denn da für ein FPGA verbaut?

Xilinx Zynq 7010

: Bearbeitet durch User
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