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Forum: FPGA, VHDL & Co. FPGA Oszilloskop mit VGA Ausgang


Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Hat jemand von so einem Projekt schon mal jeman etwas gehört oder 
gesehen?

http://www.xess.com/projects/radjab_oscope.pdf

Das ist eine schöne Arbeit, doch leider ist nirgends ein Bild von 
realisierten Aufbau.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Oh aus Ägypten, das findet man selten. Die arabischen Schriftzeichen zum 
einleitenden Bibelspruch oder vermutlich Koranvers kann mein Acroreader 
nicht darstellen
Den Schaltplänen nach ist es mit Xilinx Webpack entworfen. Viel Hardware 
ist das nicht, ein Quarz, ein RAM, irgendein AD-Wandler, die DA-Wandlung 
nmachen Widerstände.

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Ich wollte die Leistungsfähigkeit wissen.

Wo sind die Grenzen.
100Mhz Oszi?

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Und wie gut der Trigger funktioniert.

Autor: Jürgen Schuhmacher (Gast)
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Solche Minioszillopskope baue ich mir manchmal ins FPGA, um am Monitor 
die zeitlichen Effekte der Schaltung zu beobachten. Da sieht man 
erheblich mehr, als man über sequentzielle Ausgane am Terminal 
beobachten kann. Wenn man im Timing ein bischen trickst, braucht man 
nicht mal ein Videoram.

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Jürgen Schuhmacher wrote:
> Solche Minioszillopskope baue ich mir manchmal ins FPGA, um am Monitor
> die zeitlichen Effekte der Schaltung zu beobachten. Da sieht man
> erheblich mehr, als man über sequentzielle Ausgane am Terminal
> beobachten kann. Wenn man im Timing ein bischen trickst, braucht man
> nicht mal ein Videoram.

Hast du etwas mehr info? Es ist ein interessantes Thema.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Sowas ähnliches, nur mit Video statt VGA-Ausgang hatten wir hier.
Beitrag "PAL/NTSC Encoder in VHDL"

Autor: Manuel1139 (Gast)
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Ohne das ganze jetzt komplett gelesen zu haben hängt die Auflösung wohl 
direkt vom A/D Konverter ab. Ich bin momentan dabei sowas mit nem ADS831 
aufzubauen. Der ist noch von Hand zu löten und bietet 80MS. Laut nyquist 
Theorem sind dabei dann knapp 40MHZ analogbandbreite möglich - In der 
Realität sind es aber eher 4MHZ um noch was erkennen zu können.

Gruß,
  Manuel

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Hallo,

ich habe mir von FPGA4fun.com dem Flashy besorgt. Dieser hat 100MHz und 
8bit. Als höchste Sache habe ich 13Mhz mir angeschaut,  sah ganz gut 
aus. Das doofe von solchen USB Oszis ist immer die Software auch im 
fpga4fun.com. Entweder Sie läuft oder läuft nicht. Dann entweder Linux 
oder Windows.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Was so ein Oszi kann, hängt im Wesentlichen an der Vorbeschaltung. Mit 
meinem aktuell(sten) Testsystem von Altera schaffe ich 60 MHz je Kanal 
sehr gut, habe aber keine analogen Vorstufen, die eine echte 
Oszilloskopfunktion ermöglichen würden. Triggern geht aber recht gut.

Das Entscheidende ist für mich, dass ich interne ananloge Werte in FPGAs 
direkt mehrkanalig ausgeben kann, was ansonsten einen Wandler und eine 
mehrkanaliges Analogoszi erfordern würde. Mit etwas Geschick lassen sich 
durchaus 10 und mehr Analogsignale auf einem getrennten Monitor 
darstellen, was besonders beim Debugging von Interesse sein kann.

"Draussen" werden viele Signale ja gar nicht benötigt.

Was man sich mal überlegen könnte, wäre, ein gutes Analog-Oszi 
aufzutreiben und passend nachzurüsten indem man sich hinter die 
Verstärkerstufen dranhängt. Dann könnte an auch gleich eine gute FFT 
draufsetzen. Die geben auf einem grossen TFT nämlich wirklich was her.

Autor: M.K. (Gast)
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René D. schrieb:
> immer die Software auch im
>
> fpga4fun.com. Entweder Sie läuft oder läuft nicht

Welche Erfahrungen hast Du mit der Software gemacht? Tauglich für 
Industrie? Wir hätten da u.U. auch Bedarf, müsste aber ausbaubar sein.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> dass ich interne ananloge Werte in FPGAs
> direkt mehrkanalig ausgeben kann,

wieviele Kanäle kann dein Oszilloskop darstellen?

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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M.K. schrieb:
> wieviele Kanäle kann dein Oszilloskop darstellen?

Naja, beliebig viele natürlich, das ist ja der Punkt. Mittlerweile habe 
ich es sogar geschafft, dass sich die Wellen, die zunächst nur 
untereinander dargestellt werden konnten, auch überschneiden dürfen. Die 
Darstellung erfolg jeweils in real time, also mit dem Horizintaltakt.

Im Moment arbeit ich gerade an Soft-Zoom, und dynamischer Triggerung.

Autor: dose (Gast)
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>Welche Erfahrungen hast Du mit der Software gemacht? Tauglich für
>Industrie? Wir hätten da u.U. auch Bedarf, müsste aber ausbaubar sein.

Nein. Er ist nicht für deine Zwecke geeignet.

Es ist eine Exe Datei ohne Quellcode. Da ich unter Linux arbeite,ist er 
für mich mittlerweile wertlos. Es hat nur einen Ah ha Effekt gegeben. 
Die Daten konnte ich nicht einmal abspeichern.

An ein Oszi denke ich auch schon länger.

Interessant wäre, welche Schnittstelle du für die Daten bräuchtest?
Und welchen Messbereich mit welcher Speichertiefe?

Der interne RAM im FPGA ist ganz schnell bei den Datenmengen voll.

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Habe diese formidable Arbeit aus Ägypten nicht genauer angesehen, aber 
Daten aus einem FPGA rauszuziehen ist jetzt soooo schwer auch wieder 
nicht und eine RAM-Anbindung sollte man auch hinbekommen. Die 
allermeisten EVAL-Platinen haben doch inzwischen richtig was drauf. 
Nicht selten gibt es gleich noch einen USB-Phy mit dazu.

Das hier fand ich eigentlich ein gutes Teil:
http://www.fpga-dev.de/index.php?site=ep2c35_beschreibung

Autor: Martin K. (Gast)
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Als kleinst denkbarster Baustein würde sich auch soetwas anbieten:

http://www.xess.com/prods/prod035.php

VGA in 512 Farben und einen Tastattur/Maus-Eingang.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Martin K. schrieb:
> VGA in 512 Farben
Wenn man nur die 8 Basisfarben braucht (Rot-Blau-Grün und deren 
Mischfarben), dann kann man direkt einen FPGA-Pin an einen VGA-Pin 
verdrahten.

Martin K. schrieb:
> Als kleinst denkbarster Baustein
Ich möchte behaupten, das ginge noch deutlich kleiner.

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Wichtiger, als Maus oder Tastatur oder schöne Farben wäre ein 
ausreichender Speicher und richtig Bandbreite. Da geht es aber los: 
Einen guten AD-Eingang zu designen ist nicht so easy und die 
kommerziellen Karten müssen zumindest sauber angeflanscht werden. Das 
weitere Problem besteht darin, das solche Entwicklungsboards nicht 
unbedingt auf gute EMV gebaut sind und u.U. einiges der Güte 
hochwertiger Wandler wieder versieben.

Autor: Weltbester FPGA-Pongo (Gast)
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Manuel1139 schrieb:
> Laut nyquist
> Theorem sind dabei dann knapp 40MHZ analogbandbreite möglich - In der
> Realität sind es aber eher 4MHZ um noch was erkennen zu können.

Mit einem guten digitalen kannst Du ein Drittel der Frequenz halbwegs 
sauber erfassen. Du siehst eben keine Oberwellen, also Details dieser 
Frequenz, aber das ist genau die Aussage von Nyqist.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Die Frage ist, welche Absichten man mit dem Signal noch hat. Wenn man 
einfach mit z.B. 75Mhz sampelt und direkt darstellt, sieht man den Alias 
in einer Abweichung der Samples in Y-Richtung. Der "Fehler" den man 
dadurch bekommt, wirkt sich ja durch das Filtern überhaupt erst aus! Das 
ist mithin der Sinn einer zuschaltbaren HF-Rejection: Nämlich dass sie 
abschaltbar ist :-)

75MHz bieten sich deshalb an, weil sie ein günstiges FPGA-Timing ergeben 
(150MHz intern, und 75MHz Horizintaltakt).

Autor: berndl (Gast)
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Habt ihr euch schonmal den 'bithound' aus der Code-Sammlung Rubrik 
angeschaut? Ein paar gescheite AD-Wandler angeschlossen anstatt dem 
Logic-Analyzer und schon geht's los. Finde das Projekt klasse!

Autor: Hallmackenreuther (Gast)
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Bithound ist ein sehr gutes Projekt, stimmt. Ein passendes Wandlerboard 
vorzuschalten sollte kein Problem sein. Vielleicht könnte man da ein 
Projekt draus machen? - Bithound ist ja auch nur ein Aufsatz vom SUMP.

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Hallmackenreuther schrieb:
> Ein passendes Wandlerboard
>
> vorzuschalten sollte kein Problem sein

digital nicht, aber es geht ja ums Analoge.

Autor: branadic (Gast)
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Hallo,

im Zuge des Welec-Projektes hier im Forum wurde eine neue Eingangsstufe 
für das Gerät entworfen, die huckepack auf der originalen Eingangsstufe 
Platz findet.
Zum Einsatz kommt hier ein LMH6518, ein via SPI programmierbarer 
Verstärker, der zudem programmierbare Tiefpassfilter enthält. Das 
Datenblatt des Bausteines enthält fast vollständige Vorschläge zum 
Aufbau einer Oszi-Eingangsbeschaltung und der Baustein ist 
vergleichsweise günstig. Vielleicht ein guter Ansatz für ein modular 
aufgebautes Oszilloskop?

Darüber hinaus hat Alex im Rahmen seiner Diplomarbeit auf Basis des 
Welec-Projektes ein vollständiges neues OpenSource FPGA-Design 
entworfen, das als Softcore den Leon3 von Gaisler enthält. Die Sourcen 
sind auf Sourceforge verfügbar.

Man muss bei einem solchen Projekt also nicht unbedingt bei Null 
beginnen, viele Dinge sind schon verfügbar und müssten nur modifiziert 
und kombiniert werden.

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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branadic schrieb:
> Das Datenblatt des Bausteines enthält fast vollständige Vorschläge
> zum Aufbau einer Oszi-Eingangsbeschaltung und der Baustein ist
> vergleichsweise günstig.
Hört sich gut an! Wäre halt die Frage, ob man so eine Stufe bekommen 
könnte. bzw ob sich genug Abnehmer einfinden, die bereit wären, ein 
abzunehmen.


> Darüber hinaus hat Alex im Rahmen seiner Diplomarbeit auf Basis
> des Welec-Projektes ein vollständiges neues OpenSource
> FPGA-Design entworfen, das als Softcore den Leon3 von Gaisler enthält.
Mit dem LEON habe ich mich auch schon befasst. Ist ein recht 
leistungsfähiges Teil. Allerdings würde ich mit einem Software im OSZI 
nicht viel mehr anstellen, als GUI und Datenausgabe an den PC.

Die Frage, die sich generell stellt, ist, wozu man ein OSP braucht, wenn 
es gleichwertiges im Markt für wenige Euronen gibt. Für mich wäre der 
Anreiz immer dann gegeben, wenn ich etwas bekomme, was ich nicht 
einkaufen kann.

Was Oszilloskope betrifft, so fehlen mir eigentlich folgnde Dinge, die 
ich für mich aus genau diesem Bedarf heraus auch weitgehend realisiert 
habe:

- anstatt eines Mini-TFT 640x320 oder einer kleinen Oszi-Röhre, eine 
übersichtliche Ausgabe im Breitbild auf TFT mit > 1024 Punkten

- statt fest eingebranntem 10x8 - Gitter eine bequeme und stufenlose 
Zoomfunktion mit Autoskalierung, die dynamisch angepasst ist,

- geschickte(re) Farbgebung, damit "Strahl" und "Gitter" differenzierbar 
sind und trotzdem direkt zur Messung verwendet werden können

- Parallele Ausgabe von totalem Bildschirm und gezoomtem Bildschirm auf 
zwei Monitoren

- parallele Ausgabe von FFT, Spektrum der eingehenden Signale, 
mathematische Funktonen auf dritten Monitor

- real time FFT mit z.B. 64k, damit man auch etwas Auflösung hat

- statt langsamer Datenschnelle zum popeligen PC, hohe updatraten in 
Realzeit mita usreichend geringer Latenz nahe zero, dass 75Hz 
verzögerungsfrei dargestellt werden können,

- real time interpreter für eigenes serielles Daten-Protokoll (in 
openVHDL leicht machbar)

Autor: branadic (Gast)
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Hallo Jürgen,

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Hört sich gut an! Wäre halt die Frage, ob man so eine Stufe bekommen
> könnte. bzw ob sich genug Abnehmer einfinden, die bereit wären, ein
> abzunehmen.

Fertig aufgebaut wirst du sowas wohl nicht bekommen. Das hindert Einen 
jedoch nicht daran ein solches Projekt anzugehen, vorrausgesetzt es 
finden sich genügend Mitstreiter mit der notwendigen Motivation.
Wie immer fängt alles bei der Projektplanung an, das Aufstellen der 
Anforderungen und die Verteilung der einzelnen Baustellen.
Die Erfahrung hat zumindest mir bisher immer wieder gezeigt, dass es an 
den Mitstreitern scheitert. Entweder mangelt es an den notwendigen 
Vorraussetzungen und Fähigkeiten oder am Interesse an einem solchen 
Projekt.

Die Eingangsstufe ist, nach meiner Einschätzung, mit vertretbarem 
Aufwand als universelles 1-Kanalmodul für verschiedene Einsatzzwecke in 
absehbarer Zeit realisierbar.  Auch mit den notwendigen 
Spannungsquellen. Doch bereits dann stellt sich die Frage nach dem ADC 
samt Taktquelle und weiterer Peripherie, bevor an einen FPGA überhaupt 
nachgedacht werden kann. Ich habe hier noch vier 10bit 250MS ADC von 
Maxim (MAX1124) zu liegen, die auf einen sinnvollen Einsatz warten.

Eine Schnittstelle für einen externen Bildschirm à la VGA oder DVI finde 
auch ich durchaus interessant und zweckmäßig. Zumindest hiermit ist mir 
ein Oszilloskop am Markt bisher begegnet.

Genau für GUI und soweit ich mich erinnere Frontpanel-Bedienung ist der 
Softcore im Einsatz. Hier könnte man grundsätzlich am FPGA-Design von 
Alex anknüpfen, da viel Funktionalität bereits implementiert worden ist 
(u.a. Dezimationsfilter und dergleichen). Beim Trigger bin ich mir nicht 
sicher, aber ich meine das auch dieser komplett in Hardware gelöst 
wurde.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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branadic schrieb:
> dass es an den Mitstreitern scheitert.
Vor allem war es immer ein Problem, alle Anforderungen unter einen Hut 
zu bekommen. Die meisten wollen eine billige Lösung. Ich will eine Gute 
und Komfortable.

> Ich habe hier noch vier 10bit 250MS ADC von Maxim (MAX1124) zu liegen
Ich habe mir das 4-Kanalboard von Terasic passend zu meinem V4.Kit von 
Altera mitbestellt. Ist mit rund 400,- all-in natürlich etwas teuer, um 
es als Plattform zu nutzen.

Ich denke, dass man sich an ein solches Entwicklungsboard dranhängen 
kann. Das V4 DE-115 ist momentan das mit Abstand kostengünstigste board 
das ich kenne - auch, wenn man es nicht zum dem Studentenpreis kaufen 
kann.

Nebst GUI und VGA-Modul bekomme ich noch so einiges an 
Signalverarbeitung rein. Erstaunlich viel, sogar!

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> Vor allem war es immer ein Problem, alle Anforderungen unter einen Hut
> zu bekommen. Die meisten wollen eine billige Lösung. Ich will eine Gute
> und Komfortable.

Bei der analogen Eingangsstufe dürfte sich das weitestgehend auf die 
Anpassung an die verwendeten ADCs beschränken. Sofern das Modul nur den 
analogen Eingangsteil enthält sollte aber auch die Anpassung weniger 
problematisch ausfallen.
Lediglich der DAC für die DC-Verschiebung am LNA würde noch mit auf dem 
Modul Platz finden.
Als Schnittstellen stünden dann die folgenden Interfaces zur Verfügung:

- DAC-Schnittsteller für Gleichspannungsverschiebung
- SPI zur Konfiguration des VGA
- digitale I/Os zur Umschaltungen des Eingangsspannungsteilers
- differentiellen Ausgänge zu den ADC's (SMA)
- analoger Eingang zum Einstellen von Vcm (SMA)
- differentielle Ausgänge für Triggerschaltung (SMA)
- analoger Eingang zum Einstellen von Vcm_aux der Triggerschaltung (SMA)

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Wenn ihr die Vorstufe baut, könnt ihr die ADCs aber auch gleich mit 
draufsetzen. Ein board mit je einer Vorstufe und einem ADC mit 
individuellem DAC für die Offset-Geschichte und sonstigem Trallala. Das 
müsste sich auf einer 120x80 EGALE-Platine locker machen lassen.

Hätte jeder Mitwirkende dann die Option 2,4 oder noch mehr Karten 
abzunehmen und zu bestücken. Am Besten, man baut ein Huckepack-System 
zum Zusammenstecken.

Autor: branadic (Gast)
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Hallo Edgar,

die Idee die bei mir dahinter steckt Eingangsstufe und ADC getrennt auf 
Modulen unter zu bringen ist, dass man für die Entwicklung bspw. auf 
langsamere ADC zurückgreifen, verschiedene ADC testen kann oder aber das 
Oszi später entsprechend dem Geldbeutel zusammen konfektionieren ohne 
jedes mal die Eigangsstufe neu bestücken zu müssen.
Entsprechend dem Geldbeutel bedeutet bspw. langsamere ADCs und damit 
geringere Analogbandbreite oder aber Gigasample-ADCs und hohe 
Analogbandbreite. Diese wird übrigens durch das programmierbare 
Tiefpassfilter des LMH6518 definiert.
Denkbar wäre aber genauso gut die Variante Sampling-Scope mit max. 
900MHz und vergleichsweise langsamen ADCs.
Genauso vorstellbar jedoch auch die finale 4-Kanal-Variante, bei der 
jeder Kanal anders konfektioniert ist.
Die von mir vorgeschlagene Lösung bietet daher deutlich mehr 
Flexibilität als eine Kompaktlösung und das zeichnet meiner Meinung nach 
ein gutes Oszilloskop-Konzept aus.
Jetzt darfst du mir widersprechen :)

branadic

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Ich habe den Thread mal iniziert, interessant was für eine Bewegung 
aktuell wieder ist. Natürlich habe ich mich mit dem Thema in der 
Zwischenzeit auch beschäfftigt.

Die Anwendung legt den Wahl des ADC fest.
Geschwindigkeit Bitbreite

Den analogen Trigger würde ich erste ein mal nach hinten Stellen. Der 
lässt sich im Echtzeit im FPGA realisieren.

Autor: Edi M. (elektromeister)
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branadic schrieb:
> Jetzt darfst du mir widersprechen

Ich mische mich sicher nicht in eurer Bastelprojekt, wollte nur einen 
Blick in Richtung Kosten lenken. Wenn jeder selber baut und bestückt, 
wird das eher teurer, als billiger.

René D. schrieb:
> Den analogen Trigger würde ich erste ein mal nach hinten Stellen.
Sehe ich ebenso.

Autor: branadic (Gast)
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Den Analog-Trigger weg zu lassen ist auch kein Problem, im Gegenteil, 
dass lässt zu den Aux-Ausgang des LMH6518 via SPI abzuschalten, was die 
Stromaufnahme und damit die Abwärme reduziert.
Dennoch sollte man sich die Möglichkeit einer externen Triggerschaltung 
zumindest offen halten, unabhängig davon ob man sie verwendet oder 
nicht.

Edgar M. schrieb:
> Ich mische mich sicher nicht in eurer Bastelprojekt, wollte nur einen
> Blick in Richtung Kosten lenken. Wenn jeder selber baut und bestückt,
> wird das eher teurer, als billiger.

Kosten spielen, zumindest während der Entwicklungsphase, aus meiner 
Sicht eine untergeordnete Rolle. Klar sollte man diese nichts aus den 
Augen verlieren. Daher bietet sich ja der Einsatz eines Bausteines wie 
den LMH6518 an.
Digikey veranschlagt diesen Baustein mit 11,74€zzgl. Mwst./Versand, bei 
ebay ist er gerade für $6,90 zzgl. $1,96 erhältlich.
Das Ergebnis ist dafür dann eine nahezu universelle Eingangsstufe, der 
es nicht an Bandbreite mangeln dürfte und auch für spätere Ansprüche 
(höhere Sampleraten --> höhere Bandbreiten) genügen dürfte, sodass man 
die Eingangsstufe nicht wieder neu erfinden muss, wenn die Ansprüche 
steigen.
Die programmierbaren Bandbreitenbegrenzungen des Tiefpassfilters sind:

20/100/200/350/650/750MHz

Diskret aufgebaute Eingangsstufen können mitunter schwer zu handhaben 
sein.

Preislich dürfte es unterm Strich kaum einen Unterschied machen, ob man 
diskret oder weitestgehend integriert aufbaut. Der Nachteil der 
diskreten Lösung ist hauptsächlich in der Neuauslegung bei höheren 
Bandbreitenansprüche zu suchen.

Bei den diskreten Lösungen ist auch auf die Linearität des 
Frequenzganges hinzuweisen. Hier zeigen gerade die Lösungen aus China, 
meiner Meinung nach, zum Teil erheblichen Nachhol-, Verbesserungsbedarf.

Das sind aber alles nur Vorschläge meinerseits, da man bereits auf 
gewisses KnowHow zurückgreifen kann. Andere Personen dürften durchaus 
anderer Meinung sein, jedoch ist so das Thema Eingangsstufe etwas 
konkreter geworden und es gibt eine Diskussionsgrundlage.

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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branadic schrieb:
> - DAC-Schnittsteller für Gleichspannungsverschiebung
Ich überlege gerade, wieviel headroom man dafür vorsehen sollte. 
Angenommen, man sampelt Signale, die bei 75% bis 99% des Bereiches 
liegen, würde man z.B. Dreiviertel der Spannung verschieben müssen, was 
schon sehr viel wäre. Wenn man das in Software (im FPGA) macht, verlöre 
man nur einen Faktor 4 an Auflösung. Für kleinere Spannungen scheint mir 
das unerheblich, weil man deren Offset komplett in SW machen könnte. Bei 
grossen Spannungen kommt es drauf an, wo man hin will. Ansonsten hätte 
man bei großen Hüben ja so oder so noch die AC-Kopplung.

Für meine Anwendungen hat es bisher eigentlich gereicht, wenn ich das in 
SW mache. (Ich mache derzeit ja sogar die AC-Kopplung in SW :-))

Die Spannungsverschiebung ist darüber hinaus ja auch nur ein Konstrukt, 
um die Signale bei der Darstellung optisch zu trennen. Das löst man 
digital am besten mit mehreren Achsen, die sich gleich mitverschieben, 
damit man nicht immer auf dem Raster umherrutschen muss.

Wie gesagt, ich will mehr Komfort am Ablesen und da sollte man sich von 
den alten Zöpfen trennen!

> - SPI zur Konfiguration des VGA
Was willst Du da per SPI einstellen?

Ich fahre bei VGA eigentlich zwei Strategien:

1) Direktklick per Maus auf die Funktion, z.B. beim Zoom und der 
Verschiebung, bzw jetzt bei der Verstärkung

2) Automatismen! Mit dem Autozoom wird das Signal in einer meiner APPs 
z.B. immer so eingestellt, dass es komplett dargestellt wird. Ich 
manipuliere dazu das Raster entsprechend den Notwendigkeiten.


> - digitale I/Os zur Umschaltungen des Eingangsspannungsteilers

Ich habe mal einen Blick in das Datenblatt des Chips geworfen. Er 
verstärkt eigentlich nur und setzt das Signal über einen Vorteiler 10:1 
runter. Wenn ich da noch einen Tastkopf hinzu denke, lande ich mit den 
maximal +40dB wieder bei 1.0 (?) Da muss man nochmal nachdenken, was man 
da genau braucht.

Ich habe bei mir z.B. einen 14 Bit ADC dran, der analog ungefähr 12 Bit 
bringt und den ich für langsame Messungen noch über Filter auf gut 15 
Bit hochziehen kann. Das reicht, um auch kleine Spannungen unverstärkt 
messen zu können.

Wenn man einen Vorteiler/Vorverstärker nimmt, dann müsste man das meines 
Erachtens komplett automatisieren, indem man die Verstärkung dem Wandler 
optimal anpasst. Zumindest müsste ich in meinen Apps die ZoomFunktion 
mit der Verstärkung in Einklang bringen. Ich denke da an eine Tabelle / 
Vorschrift, mit der ich die VV passend zur gewählten Verstärkung durch 
den User anpasse. Die Frage ist aber auch hier wieder, ob der User da 
viel Drehen muss:

Wie gesagt, ich arbeite bei dem VGA Oszilloskop nicht mit der 
klassischen 1:2:5 Teilung, die sich ja an dem festen Raster der Röhren 
orientiert, sondern skaliere das Raster und kann damit jede Verstärkung 
nutzen. Damit brauche ich die typischen Vorverstärkerdrehknöpfe und die 
Einstellungen nicht. Bei mir geht das fliessend. Ich habe natürlich 
diesbezüglich meine Analoggrenzen, die das board vorgibt. Wenn ich es 
recht überlege, wäre genau dafür ein solcher Chip natürlich u.U. von 
Vorteil, um den Messbereich zu erweitern. Die 2dB-Schritte müsste man 
nur geschickt nutzen!

> - analoger Eingang zum Einstellen von Vcm_aux der Triggerschaltung (SMA)
Einen analogen Trigger habe ich jetzt nicht in Planung. Ich glaube auch, 
dass man die Triggerbedingung in der SW formulieren sollte und dann kann 
sie so komplex sein, wie sie mag. Die klassischen Aktionen HF/LF DC/AC 
kann man ja vorsehen, digital realisieren und klickbar machen.


Es ist eben die Frage, was so ein Projekt bringen soll und in wie weit 
es funktionell Vorhandenes und Klassisches nachbauen muss. Der ganze 
tiefere Sinn meiner Oszilloskop-Apps besteht z.B. darin, dass sich das 
Signal selber darstellt und nicht der User an Verstärkung und Trigger 
rumfummeln muss, um es zu suchen und anzuzeigen.

Dazu habe ich in einem Analyzer z.B. mal eine Komplettdarstellung 
realisiert, wo man a) den kompletten DC-Verlauf, b) den geringen 
AC-Anteil, c) dessen NF und HF sowie d) eine kleine FFT sieht - alles 
parallel. Obendrein werden die Mittelwerte und Standardabweichungen 
eingeblendet.

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> Die Spannungsverschiebung ist darüber hinaus ja auch nur ein Konstrukt,
> um die Signale bei der Darstellung optisch zu trennen.

Das ist nicht die einzige Aufgabe. Oftmals ist es hilfreich die nächst 
kleinere Vertikalablenkung einzustellen und das Signal 
Gleichspannungsmäßig "nach unten" zu schieben, sodass Details auf einem 
Signal sichtbar werden, die vorher aufgrund der begrenzten Auflösung des 
ADC nicht deutlich dargestellt wurden.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Ich mache derzeit ja sogar die AC-Kopplung in SW

Auch das geht nur in begrenzten Maße. Ich denke da beispielsweise an 
diskret aufgebaute Oszillatoren, deren Oszillation auf einem 
vergleichsweise großen DC-Signal liegen. Dadurch reduziert man sich nur 
künstlich die maximal mögliche Auflösung.
Zumindest mein Anspruch an ein Oszi wäre hardwareseitig implementierte 
AC/DC-Kopplung für maximale Signaldarstellung. 8 bit sind nun mal nicht 
wirklich viel.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Was willst Du da per SPI einstellen?

Bandbreitenbegrenzung, Verstärkung (genau genommen Signaldämpfung) und 
abschalten was nicht gebraucht wird.
Letztlich geht es doch um die optimale Aussteuerung des ADC, schließlich 
will ich wissen wie das Signal aussieht und das so originalgetreu wie 
irgend möglich.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Wie gesagt, ich arbeite bei dem VGA Oszilloskop nicht mit der
> klassischen 1:2:5 Teilung, die sich ja an dem festen Raster der Röhren
> orientiert, sondern skaliere das Raster und kann damit jede Verstärkung
> nutzen.

Das heißt aber gleichmaßen, dass dir nicht immer die maximale Auflösung 
des ADC zur Verfügung steht, wenn ich dich richtig verstanden habe? Das 
Gesamtrauschen schlägt also mal mehr und mal weniger zu Buche?

Dann hast du auch keinen Eingangsspannungsteiler, sprich die maximale 
Eingangsspannung ist ebenfalls bei dir vorgegeben?

Das man die klassische 1:2:5 Teilung verwenden muss will ich ja auch gar 
nicht sagen. Wie du ja selbst erkannt hast ist durch die programmierbare 
Verstärkungseinstellung eine mehr oder weniger fließende Einstellung der 
Vertikalablenkung durchaus möglich, sodass der ADC immer weitestgehend 
maximal ausgesteuert werden kann und somit immer die maximal mögliche 
Auflösung zur Verfügung steht.

Wie gesagt, den Analogtriggerteil kann man erst einmal außen vor lassen, 
auch wenn dieser die ein oder andere Option (Triggern auf's Hausnetz) 
zulassen kann. Man sollte sich die Option nur nicht unbedingt von vorn 
herein verbauen.

Ich kann das ein oder andere deiner Argumente durchaus nachvollziehen, 
nur ist nicht alles Konventionelle unbedingt schlecht.
Du schreibst etwas von 14bit, demnach können deine bisherigen ADC nicht 
sonderlich schnell sein? Im Bereich GS-ADC sind mir bisher als 
kommerziell erhältliche nur solche mit 12bit bekannt.
Wo liegen denn deine Vorstellungen der Frequenzgrenzen? Vielleicht 
sollte man das erst einmal abklopfen?
Ein Oszi-Projekt bei dem es bei 60 oder 100MHz Analogbandbreite schon 
wieder aufhört lohnt meiner Meinung nach den Selbstbau nicht, da gibt es 
genug auf dem Markt, sogar mit 14bit/16bit, auch wenn nicht alle mit 
VGA-Anschluss daher kommen. Daher denke ich 350MHz bis 450MHz sollten 
als Aussicht schon durchaus drin sein.
Genau hier zeigt die Modulbauweise wieder ihre Stärken:

Kanal 1: 100MHz-Analogbandbreite + 14bit ADC
Kanal 2: 350MHz-Analogbandbreite + 8bit ADC

beide Kanäle mit der gleichen Eingangsstufe, die nur unterschiedlich 
konfiguriert worden ist.

Autor: branadic (Gast)
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Vielleicht noch ein paar wenige Worte zur Schaltung rund um den LMH6518. 
Hält man sich an das Schaltungsbeispiel des Datenblattes käme bspw. der 
PMBFJ620 als Dual JFET in Frage, dass sind im Wesentlichen zwei J310 in 
einem Gehäuse (SOT363) und statt des BFQ67 würde man heute wohl den 
Ersatztyp BFR520 verwenden.

branadic

Autor: branadic (Gast)
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Um die Anzahl an notwendigen Versorgungsspannungen auf dem Modul 
Eingangsstufe zu reduzieren ließe sich der LNA, bestehend aus dem 
Sourcefolger mit Konstantstromquelle mit der Vorspannung von ±10V und 
dem Emitterfolger auch mit einem FET-OPV als Impedanzwandler wie dem 
OPA659 abbilden. Das sollte zumindest im angestrebten Frequenzbereich 
genügen.

Damit entfallen die ±10V, denn der OPA659 wird mit ±5V (max. ±6V) 
betrieben und diese wären auch für den DC/LF-Pfad bspw. mit LMV842 
notwendig. Gleichzeitig reduziert sich der Bauteilaufwand.

branadic

Autor: Steffen H. (Gast)
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Dadurch reduziert sich aber auch die max. Eingangsspannung. Oder man 
passt daraufhin den/die Eingangsteiler 1:1, 1:10, 1:100 mit an.

Gruß
Steffen H.

Autor: branadic (Gast)
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Vollkommen richtig, dass habe ich jetzt einfach mal stillschweigend 
unter dem Tisch fallen lassen.

branadic

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Ich habe die Eingangsbeschaltung mit LT Spice simuliert.

Die diskrete Variante aus dem Datenblatt hat eine sehr hohe Bandbreite.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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> Das ist nicht die einzige Aufgabe.
Ich hatte ja schon geschrieben, dass ich überlege, wieviel man dafür 
vorsehen sollte. Wenn man diese Funktion nutzt, (und aufgrund der 
geringen DAC-Auflösung nutzen muss) dann ist es ja meist so, dass 
einem der range nicht reicht :-)

> Oftmals ist es hilfreich die nächst kleinere Vertikalablenkung
Wie gesagt, mit hoher Auflösung braucht man es nicht und wenn, dann 
bitte richtig und gemäß "Maximalkonzept" auch mal gleich mehr, als man 
üblicherweise an den Oszis hat. Ich tendiere da zu eher mehr, als 
weniger - sagen wir 10V (?)

> Du schreibst etwas von 14bit, demnach können deine bisherigen ADC nicht
> sonderlich schnell sein?

150MSPs sind verbaut und ich kriege wie o.a gut ein Drittel davon 
(60MHz) gut angezeigt. Allerdings nutze ich ein digitales Reko-Filter, 
sonst hätte ich Stufen. Zugegegen, das ist ein wenig gefaked, aber es 
entspricht eben der real erfassbaren Bandbreite.

Grundsätzlich stimme ich Dir natürlich 100% zu! Wenn man über die 
Grenzen der Einfachen hinweg will und ein wirkliches Oszi bauen möchte, 
das einen Wert hat, dann muss mehr Bandbreite her.

> Daher denke ich 350MHz bis 450MHz sollten
Ja, denke ich auch. Und dazu bräuchte man entsprechende Wandler und die 
wiederum hätten dann keine 14 Bit und das Thema Analogverschiebeung wird 
wieder relevant(er).

Ich bin demgemäß voll dahinter, einen guten Analogvorsatz zu nutzen, den 
man dann passend an ADCs anpassen könnte, je nachdem wer was braucht.
Nutzen und Gebrauchen würde/könnte ich den ohne Weiteres, allerdings bin 
ich im Bau analoger HF-Schaltungen nicht so sonderlich bewandert. Daher 
bin ich das bisher noch nicht angegangen.

Habe übrigens noch dies gefunden, wen es interessiert:

Autor: branadic (Gast)
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@ René,

deine Simulation kann ich gedanklich so nicht nachvollziehen. Warum 
betreibst du den OPA659 nicht als Impedanzwandler? Kein Wunder verhält 
er sich so bescheiden.

Ich komme zu nachfolgendem Ergebnis. Einfach nur die JFET-Bipolarstufe 
durch den OPA659 ersetzt.
Für den FET verwende ich übrigens das Model MMBFJ310 von Fairchild, weil 
es den PMBFT620 von NXP nicht als Model zu geben scheint.

branadic

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> Habe übrigens noch dies gefunden, wen es interessiert:

Was hast du gefunden?

Es sollte im Übrigen PMBFJ620 heißten, nicht PMBFT620.

branadic

Autor: Steffen H. (avrsteffen)
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Ich habe den PMBF620 in meiner Eingangstufe eingebaut. 
Versorgungsspannung +/-12V. Ich kam mit den Angaben im Datasheet nicht 
wirklich klar (bin kein Analogiker:)) aber ich glaube nicht das mit den 
0 Ohm im Stromzweig des unteren FETs (wie die App. im Datasheet des 
LMH6518) man den PMBF620 bei +/-10V nicht total überfordert.

Wie groß ist denn bei euch beiden (branadic und René D.) der Rs des 
unteren FETs? Ich kann es nicht lesen..

Gruß Steffen

Autor: Steffen H. (avrsteffen)
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René D. schrieb:
> Ich habe die Eingangsbeschaltung mit LT Spice simuliert.
>
> Die diskrete Variante aus dem Datenblatt hat eine sehr hohe Bandbreite.

Welches Modell hast du denn für die FETs verwendet? Ich habe leider auch 
keins für den PMBFJ620 gefunden.

Und wie ich sehe ist hier die Versorgungsspannung 10V. Ich habe ja 20V 
(+/-10V). Und Ptot ist beim PMBFJ620 nur 190mW.

Jedenfalls wird mein FET sehr warm.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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>> Habe übrigens noch dies gefunden, wen es interessiert:
> Was hast du gefunden?
Der Link wurde wohl nicht einkopiert.

Beitrag "Oszilloskop - SoC"

Autor: branadic (Gast)
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Steffen H. schrieb:
> Und Ptot ist beim PMBFJ620 nur 190mW.
>
> Jedenfalls wird mein FET sehr warm.

Nun ja, der MMBFJ310 ist sogar mit 350mW angegeben, der J310 mit ganzen 
625mW und der PMBFJ310 immerhin noch mit 250mW. Demnach ist der Wert des 
PMBF620 schon recht gering, obwohl da nur zwei 310er auf einem Die drin 
stecken. Schon ein seltsamer Zusammenhang.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Der Link wurde wohl nicht einkopiert.
>
> Beitrag "Oszilloskop - SoC"

Den Thread habe ich auch verfolgt, allerdings ging es dem TE wohl 
hauptsächlich um ein Analog-ASIC, weniger um den tatsächlichen Entwurf 
eines Scopes.

branadic

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Steffen H. schrieb:
> René D. schrieb:

>
> Welches Modell hast du denn für die FETs verwendet?

Ich habe den U309 von Fairchild verwendet. Der ist als JFET bei LTspice 
mit dabei.

Brandic hat recht ich muss die komplette Stufe simulieren. Mein 
Denkansatz war:
 Wenn Der Eingangsbereich halbiert wird, dann muss der OPA659, um Faktor 
zwei verstärken. (ist etwas größer gewordenin der Simulation) Deshalb 
habe ich keinen Spannungsfolger genommen.
Wenn ich am Gate Source noch eine ganz kleine Kapazität einbaue kann ich 
die Bandbreite erhöhen. Die Stabilität habe ich noch nicht betrachtet.

Die Verluste am Fet muss ich schauen.

Brandic Simulation kommt auch zu dem Ergebnis, dass die FET Variante 
eine höhere Bandbreite besitzt.  (Brandic probier mal 33pF zwischen Gate 
und Source, C2 bei mir)

Autor: Steffen H. (Gast)
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Hallo

So ein Eingansteiler mit LMH6518 klingt sehr interessant.

So, ich hab mir jetzt gerade 2 LMH6518 als Samples bei National 
bestellt. PMBFJ620 hab ich ja noch hier rumliegen. Werd dann mal eine LP 
dafür kredenzen. Oder hat das schon wer anders gemacht?

Steffen

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Hi Brandic

ich habe in der Simulation die JFETs mit 5V und -5V versorgt. Das 
scheint auch bei einer kleineren Versorgungsspannung noch zu 
funktionieren.
Und dann sind auch die Verluste im Fet kleiner.
Dann sind ca. 140mW Verlust in jedem Fet.

Ich habe eine anderes Problem. Der einstellbare Widerstand für Gain 
Matchin zwischen DC und AC ist she empfindlich. Wie hast du diesen 
Widerstandswert herausbekommen?

ICh habe bei 504k eine glatte Amplitude doch die Phase bricht  bei 5khz 
um 10° ein. Gerade für Audio Messung

Und in der Praxis wird die Einstellerei nicht trivial.

Autor: branadic (Gast)
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Steffen H. schrieb:
> So, ich hab mir jetzt gerade 2 LMH6518 als Samples bei National
> bestellt. PMBFJ620 hab ich ja noch hier rumliegen. Werd dann mal eine LP
> dafür kredenzen. Oder hat das schon wer anders gemacht?

LMH6518 habe ich aus dem Welec-Projekt auch noch hier liegen, der 
PMBFJ620 ist ebenfalls schon vorhanden. BFR520 oder ähnliches und den 
LMV842 müsste ich auch erst beschaffen, genauso Bauteile für die 
Spannungsversorgung. DAC habe ich noch hier, ebenfalls aus dem 
Welec-Projekt ein 16bitter.
Begonnen habe ich mit einem Layout bisher nicht, allerdings kann man am 
Board der Welec-Huckepackplatine anknüpfen (Eagle-Files auf SF verfügbar 
bzw. direkt von mir) und muss nicht alles neu zeichnen.
Wenn du mit Eagle-Light arbeitest, dann könnte man bilateral am Layout 
arbeiten und ggf. verbessern.

René D. schrieb:
> Ich habe eine anderes Problem. Der einstellbare Widerstand für Gain
> Matchin zwischen DC und AC ist she empfindlich. Wie hast du diesen
> Widerstandswert herausbekommen?

Ich habe eine AC-Simulation mit variablem Wert für R2 durchgeführt und 
da kommt man dann, genau wie im Datenblatt des LMH6518 auch 
vorgerechnet, auf einen Wert von 452,2kΩ.

branadic

Autor: H. (Gast)
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Scheint ja jetzt richtig loszugehen hier. Ein so einem universal Oszi 
wäre ich auch interessiert. Verfolge euer Vorstufendesign gespannt. Wird 
es eine Projektseite?

Autor: branadic (Gast)
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Steffen H. schrieb:
> Werd dann mal eine LP
> dafür kredenzen.

Bevor du gleich eine komplette Leiterplatte "kredenzt" wäre für den 
Anfang vielleicht erst einmal ein Schaltplan gut. Dann kann man noch, 
bevor auch nur eine Leiterbahn geroutet worden ist, korrigierend 
eingreifen.

Ich würde bspw. noch einen 50 Ω internen Abschlusswiderstand vorsehen. 
Die gibt es bspw. im MELF-Gehäuse mit 1 W oder lassen ich durch die 
Parallelschaltung zweier 100 Ω Widerstände realisieren. Das macht zwar 
ein zusätzliches Relais notwendig, aber das ist nun auch nicht 
sonderlich dramatisch.
Sowieso muss bei der Auswahl der Relais ein besonderes Augenmerk gelegt 
werden, damit sie den Frequenzgang nicht zu sehr beeinflussen. Ich würde 
an der Stelle etwas von Omron aus der RF-Ecke vorschlagen.
Was die Spannungsversorgung angeht so wäre mein Vorschlag das Modul mit 
±12V zu versorgen, sämtliche benötigte Spannungen werden dann auf dem 
Modul daraus abgeleitet.
Ich hatte gestern auch mal begonnen einen Schaltplan (Eagle Light) zu 
entwerfen, muss jedoch noch einiges an Bibliotheken anlegen.

René D. schrieb:
> Brandic probier mal 33pF zwischen Gate
> und Source, C2 bei mir

Werde ich mir heute Abend eventuell mal anschauen.

branadic

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Ein Relais? für den 50-Ohm Eingang?

Autor: branadic (Gast)
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Edgar M. schrieb:
> Ein Relais? für den 50-Ohm Eingang?

Ja? Was hast du daran auszusetzen? Du kennst bspw. das G6Y von Omron? 
Ich habe mir damit ein S-Parameter Test Set aufgebaut (siehe Anhang).

branadic

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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> René D. schrieb:
>> Brandic probier mal 33pF zwischen Gate
>> und Source, C2 bei mir

Du hast recht, ich muss die ganze Schaltung simulieren.
Jetzt sieht es richtig chic aus.

Ich hatte nicht den Ausgang wie im Datenblatt mit C5 und R17. Diese 
korrigieren bereits den Frequenzgang. Die 33pF helfen bei dir nicht 
viel.


Die Fets funktionier auch bei +/- 5V einfacher mit er Versorgung.
Der Wert für R2=508k ist in meiner Simulation höher als im Datenblatt 
angegeben.

Autor: branadic (Gast)
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René D. schrieb:
> Der Wert für R2=508k ist in meiner Simulation höher als im Datenblatt
> angegeben.

Dürfte an den von dir verwendeten Modellen der FETs liegen.

branadic

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
>>> Habe übrigens noch dies gefunden, wen es interessiert:
>> Was hast du gefunden?
> Der Link wurde wohl nicht einkopiert.
>
> Beitrag "Oszilloskop - SoC"

Du kennst den hier schon?

http://mhz100q.sourceforge.net/

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Ja, allerdings ist das ja auch nicht anderes, als ein Vorsatz mit einem 
FPGA-board, dazu noch eine billiges und die VHDL ist auf den 8-Bit ADCs 
abgestimmt.  Obschon es ein 8Bitter ist, sind es auch nur 100 MHz. Keine 
Verbesserung gegenüber meinem System. Da habe ich an VGA-Funktion mehr 
und an OSC-Funktion deutlich mehr. Wenn ich ein Analogfrontend für mein 
Board baue, dass muss es was besseres sein.

Da einzige, was dort interessant ist, wäre die USB-Anbindung und der 
Import-Export in/von Ocatve. Habe ich mich aber noch nicht mit befasst.

Autor: branadic (Gast)
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Steffen H. schrieb:
> Werd dann mal eine LP
> dafür kredenzen.

Steffen, darf ich fragen wie weit du schon mit dem Schaltplan bist? Ich 
habe vieles schon eingepflegt, aber noch lange nicht alles. Die 
Anpassung der verschiedenen Gehäusegrößen passiver Bauelemente steht 
ebenfalls noch aus.

branadic

Autor: Steffen H. (avrsteffen)
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branadic schrieb:
> Steffen H. schrieb:
>> Werd dann mal eine LP
>> dafür kredenzen.
>
> Steffen, darf ich fragen wie weit du schon mit dem Schaltplan bist? Ich
> habe vieles schon eingepflegt, aber noch lange nicht alles. Die
> Anpassung der verschiedenen Gehäusegrößen passiver Bauelemente steht
> ebenfalls noch aus.
>
> branadic

Hallo Leute,

Ich werd mich voerst aus dem Projekt ausklinken. Ich habe leider keine 
Zeit dafür. Falls doch noch etwas Zeit übrig bleibt, dann würde ich den 
Schaltplan und die LP in Target2001 erstellen. Doch das hilft hier den 
Meisten hier nicht viel. (Target nehm ich, da es sich um eine 
unbegrenzte Version handelt)

Außerdem weiß ich nun nicht welcher FET nun verwendet werden soll. Wegen 
der Gehäusegößen: R und C in 0603 , LMH6518 im SQA16A Package , LMV842 
im 8L MINI SOIC Package , wenn der PMBFJ620 zum Einsatz kommt dann im 
SOT363

Gruß
Steffen

Autor: branadic (Gast)
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Steffen H. schrieb:
> Ich werd mich voerst aus dem Projekt ausklinken. Ich habe leider keine
> Zeit dafür.

Etwas in der Art hatte ich schon vermutet.

Steffen H. schrieb:
> Außerdem weiß ich nun nicht welcher FET nun verwendet werden soll.

Ich würde den PMBFJ620 einsetzen.

Steffen H. schrieb:
> Wegen der Gehäusegößen: R und C in 0603

Spätestens im Eingangsspannungsteiler kannst du das nicht mehr machen, 
da muss auf die Spannungsfestigkeit der Bauteile geachtet werden und 
genau das meinte ich mit:

> Die Anpassung der verschiedenen Gehäusegrößen passiver Bauelemente steht
> ebenfalls noch aus.

branadic

Autor: Steffen H. (Gast)
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branadic schrieb:
> Steffen H. schrieb:
>> Wegen der Gehäusegößen: R und C in 0603
>
> Spätestens im Eingangsspannungsteiler kannst du das nicht mehr machen,
> da muss auf die Spannungsfestigkeit der Bauteile geachtet werden und
> genau das meinte ich mit:
>
>> Die Anpassung der verschiedenen Gehäusegrößen passiver Bauelemente steht
>> ebenfalls noch aus.

Oh ja branadic. Da hast du natürlich Recht. Für den 
Eingangsspannungsteiler müsste man also BE mit einer Spannungsfestigkeit 
von min. 250-400V(dc) verwenden, richtig?

Wenn ja, dann müsste für die R doch Minimelf reichen, oder?

Grüße
Steffen

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Steffen H. schrieb:
> Ich werd mich voerst aus dem Projekt ausklinken.
So schnell also entfleucht die angekündigte Leiterplatte. Nun denn,

>Target3001
Also wenn es ein open project werden soll und davon gehe ich nach dem 
bisherigen thread Verlauf aus, wäre ein Programm auf freeware Basis 
vorzuziehen.

@branadic: Du arbeitest mit Eagle, nehme ich an?

Autor: branadic (Gast)
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E. M. schrieb:
> @branadic: Du arbeitest mit Eagle, nehme ich an?

So ist es. Das hat schlichtweg damit zu tun, dass ich ggf. auch Zugriff 
auf die Vollversion habe.

branadic

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Habt ihr so eine Art Spezifikation oder Vorstellung, was das Teil am 
Ende können soll? Bandbreite habe ich gelesen, aber was ist mit S/N, 
Linearität?

Autor: Steffen H. (Gast)
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Na sowas, die Samples von NATIONAL sind heute schon eingetroffen. 
2xLMH6518 und 4x LMV842 in MINI SOIC.

Und gerade jetzt habe ich keine Zeit zum basteln..

Steffen

Autor: branadic (Gast)
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E. M. schrieb:
> Habt ihr so eine Art Spezifikation oder Vorstellung, was das Teil am
> Ende können soll? Bandbreite habe ich gelesen, aber was ist mit S/N,
> Linearität?

Diese Parameter ergeben sich quasi aus der vom LMH6518 vorgeschlagenen 
Beispielschaltung und dem verwendeten FET am Eingang.

--> Linearität des FET + Linearität des LMH6518

Die Parameter sind zusätzlich noch von den aktuellen Einstellungen des 
LMH6518 abhängig (Gain, eingestelltes Tiefpassfilter), sodass man das 
nicht pauschal beantworten kann.

branadic

Autor: Edi M. (elektromeister)
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branadic schrieb:
> sodass man das
> nicht pauschal beantworten kann.

Also keine Zielvorstellung, so interpretiere ich das mal. Wäre eben gut 
wenn man sich auch bei so einem Projekt nicht von den Ergebnissen der 
Basteleie überraschen lisse, sondern im Rahmen einer gemeinsamen 
vorherig geführten Diskussion festlegt, was die Ziele sein sollen und 
wie (mit welchen Methoden und Chips) man sie erreichen könnte. 
Eigentlich sollte es für sowas eine Projektseite geben.

Ich hätte an einer Schaltung nämlich schon Interesse, insbesondere, wenn 
sie mehr böte, als man von den billigen Oszis allgemein her kennt. Als 
da wären:

- Kalibierspannungen mit Abgleichfunktion
- kalibierte Offsetspannungen für Eingangsverschiebung
- grosser AC-tauglicher common mode-frier Schiebebereich
- mehrere unterschiedlich steile / flache AA-Filter
- automatic gain control
- Mischer für Eingangsspannungen
- Analoger Differenzbildner

dies alles wie oben bereits einmal angedeutet VOR der Wandlung, um die 
Auflösung voll zu nutzen.

Autor: branadic (Gast)
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E. M. schrieb:
> Also keine Zielvorstellung, so interpretiere ich das mal.

Das stimmt so nicht ganz. Ich verweise einfach mal auf die Rechnungen im 
Datenblatt des LMH6518 (Seite 17 ff.). Diesen liegt jedoch noch nicht 
das Rauschen des verwendeten FET zugrunde.

> Wäre eben gut wenn man sich auch bei so einem Projekt nicht von den
> Ergebnissen der Basteleie überraschen lisse, sondern im Rahmen einer
> gemeinsamen vorherig geführten Diskussion festlegt, was die Ziele sein
> sollen und wie (mit welchen Methoden und Chips) man sie erreichen könnte.

Prinzipiell gebe ich dir Recht, aber die eierlegende Wollmilchsau wird 
man nicht zu einem akzeptablen Preis in einer universell einsetzbaren 
Analogeingangsstufe umgesetzt bekommen.

E. M. schrieb:
> Ich hätte an einer Schaltung nämlich schon Interesse, insbesondere, wenn
> sie mehr böte, als man von den billigen Oszis allgemein her kennt. Als
> da wären:
>
> - Kalibierspannungen mit Abgleichfunktion
> - kalibierte Offsetspannungen für Eingangsverschiebung
> - grosser AC-tauglicher common mode-frier Schiebebereich
> - mehrere unterschiedlich steile / flache AA-Filter
> - automatic gain control
> - Mischer für Eingangsspannungen
> - Analoger Differenzbildner
>
> dies alles wie oben bereits einmal angedeutet VOR der Wandlung, um die
> Auflösung voll zu nutzen.

Das sind schon relativ umfangreiche Ansprüche und m.E. nach schon recht 
speziell. Gerade was die letzten Punkte angeht:

> - mehrere unterschiedlich steile / flache AA-Filter
> - automatic gain control
> - Mischer für Eingangsspannungen
> - Analoger Differenzbildner

steht es dir jedoch frei, da Modulbauweise angestrebt wird, das ein oder 
andere auf einem separaten Modul zwischen Eingangsstufe und ADC unter zu 
bringen.
Ich werde vermutlich am Wochenende dazu kommen, einen grundsätzlichen 
Schaltplan als gemeinsame Basis für weitere Diskussionen zur Verfügung 
zu stellen, der dann beliebig erweiterbar ist.

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Ich würde was gemeinsames bevorzugen, damit nnicht ein jeder eine eigene 
Platine bauen muss. Das lohnt nicht.

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> Ich würde was gemeinsames bevorzugen, damit nnicht ein jeder eine eigene
> Platine bauen muss.

Da stimme ich dir vollends zu, dass heißt aber auch, dass das Modul 
möglichst universell einsetzbar sein muss. Das bedeutet wiederum, dass 
nur das Wichtigste für maximale Flexibilität darauf Platz finden kann.
Ansprüche aus dem HF-Bereich wird man damit schlichtweg nicht abdecken:
Zugleich sind bei reinen HF-Anwendungen auch die Ansprüche an SNR um ein 
vielfaches höher.
Darüber hinaus denke ich und damit stehe ich garantiert nicht allein da, 
dass es für reine HF-Anwendungen bessere Messmittel als ein Digitales 
Speicheroszilloskop gibt. --> Stichwort: Sampling Oszilloskop mit 
besonderem Augenmerk auf Eingangsimpedanz

branadic

Autor: A. B. (branadic)
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Interessanterweise wird bilateral in anderen Threads ja Hardware von 
China Scopes analysiert und dokumentiert.
Neben der Huckepackplatine des Welec Gerätes kommt auch bei Owon der 
LMH6518 zum Einsatz.
Statt des FET-Sourcefolgers wurde hier offenbar der ADA4817-1 (Low 
Noise, 1 GHz FastFET Op Amps, aber nur 200MHz bei Großsignal resp. 2Vpp) 
als Impedanzwandler verwendet.
Am Ausgang des LMH6518 wurde zusätzlich noch ein ADA4932-1 (Low Power 
Differential ADC Driver ) eingesetzt: −3 dB bandwidth of 560 MHz, G = 1

Womöglich wäre der LMH6518 stark genug gewesen den ADC direkt zu 
treiben, den differentiellen Ausgang hat er ja bereits. Bei G=2 geht die 
Bandbreite des ADC-Treiber auf 360MHz zurück.

Bevor es jetzt direkt an verbesserte Schaltungskonzepte rund um den 
LMH6518 geht, den Vorschlag von National habe ich bereits in Eagle 
zusammen mit dem PMBFJ620 eingepflegt und stelle es hier mal zur 
Verfügung, sollten die Anforderungen an SNR noch genauer spezifiziert 
werden.
Ich finde dieses IC bietet aktuell die größte Flexibilität bei 
geringstem Aufwand auf dem gesamten Halbleitermarkt.
Eventuell kann man am LNA noch etwas bzgl. SNR herausholen?

Autor: branadic (Gast)
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Was ist los?
Von den anfänglichen Diskussionen ist nicht mehr viel über geblieben!

branadic

Autor: Steffen H. (Gast)
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branadic schrieb:
> Von den anfänglichen Diskussionen ist nicht mehr viel über geblieben!
Gemach, wir sitzen alle draussen in der Sonne beim Bier :-)

Autor: branadic (Gast)
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Die moderene Technik macht es möglich, draußen mit Bier in der Hand bei 
schönstem Wetter zu arbeiten ;)

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Jetzt, da die Sonne weg ist, wird weitergearbeitet und diskutiert:

Kriegen wir das hin, eine gemeinsame Inputstufe, damit man wenigsten 10 
Platinen machen lassen kann?

Autor: branadic (Gast)
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Hallo Jürgen,

prinzipiell denke ich schon.
Die Vorraussetzung bei Verwendung des LMH6518 wäre m.M. nach:

- vollständiger, über Relais einstellbarer Eingangsspannungsteiler, 
welche Relais genau wäre zu klären, vielleicht ja sogar Reed-Relais?

- zuschaltbarer 50Ω-Abschluss-Widerstand

- umschaltbare AC/DC-Kopplung, wer das lieber in Software realisieren 
mag bestückt den AC-Teil einfach nicht

- über DAC einstellbare Offset-Verschiebung, auch hier gilt wieder, wer 
das in Software mit den digitalisierten Werten realisieren mag bestückt 
den Teil einfach wieder nicht, es wäre zu klären was für ein DAC zum 
Einsatz kommen soll (16bit?)

- herausgeführte CM-Anschlüsse für MainOut und AuxOut, damit die 
Möglichkeit besteht beides an entsprechende Zusatz-Module anzupassen

- über Koax-Anschlüsse herausgeführtes diff. MainOut und diff. AuxOut 
(50Ω-Technik, vorzugsweise SMA oder SMB)

- AA-Filter sollten genauso wenig auf der Eingangsstufe platziert sein 
wie auch ggf. notwendige zusätzliche ADC-Treiber, das erhöht die 
Flexibilität der Eingangsstufe und mögliche Einsatzzwecke und gehören 
meiner Ansicht nach auf die ADC-Platine

- zentrale Spannungsversorgung, aus der alle weiteren Spannungen 
abgeleitet werden, das erhöht in meinen Augen auch die 
Betriebssicherheit

- zu klären wäre, wie sämtliche Interfaces (DAC, SPI, CM-Spannungen) 
ausgestaltet werden sollen

Ich würde weiterhin vorschlagen den NE3508 als FET zu verwenden, der hat 
sich auch schon im Welec-Projekt unter Laborbedingungen gut bewährt, 
darüber hinaus könnten weite Teile und Erkenntnisse aus dem Projekt 
übernommen werden. Man muss das Rad ja schließlich nicht neu erfinden.

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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> AA-Filter sollten genauso wenig auf der Eingangsstufe platziert
Mit einem Eval-board / ADC-board hätte man eigentlich keinen Bedarf mehr 
für eine weitere ADC-Platine. Wie wäre es, dies als Bestückungsoption am 
Ausgang vorzusehen und parallel rauszugehen?

> über DAC einstellbare Offset-Verschiebung
Davon ausgegangen, dass man keine genauen DACs hat und das wie 
besprochen analog machen will, muss es auch richtig genau sein und auch 
einen vernüftigen Bereich bieten. Bei 10V sollte man mindestens auf 1mV 
genau schieben können. -> 14 Bit kalibiert, >15 Bit unkalibiert. Da er 
langsam sein kann, sollten 16Bit kein Problem darstellen.

>zuschaltbarer 50Ω-Abschluss-Widerstand
Für manche Anwendungen könnte man auch einen 75er / 150 gebrauchen.

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> Mit einem Eval-board / ADC-board hätte man eigentlich keinen Bedarf mehr
> für eine weitere ADC-Platine. Wie wäre es, dies als Bestückungsoption am
> Ausgang vorzusehen und parallel rauszugehen?

Dann formulieren wir das eben um, zwischen universeller Eingangsstufe 
und ADC-Board könnte ein zusätzliches AA-Filterboard eingesetzt werden.
Für die unterschiedlichen Anwendungen braucht es ganz unterschiedliche 
Filter, da kann man kein universelles Filterdesign vorgeben, da sonst 
die Flexibilität wieder verloren geht.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Da er
> langsam sein kann, sollten 16Bit kein Problem darstellen.

Dann sind wir uns in dem Punkt einig, bliebe noch die Auswahl des DAC 
samt Ausgangstreiber.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Für manche Anwendungen könnte man auch einen 75er / 150 gebrauchen.

Das ist schon ziemlich speziell. Mir persönlich ist keine moderne 
Anwendung für die beiden zusätzlichen Widerstände bekannt, aber der 
interne Abschluss könnte ja auch einfach umbestückt werden. Es macht 
meiner Meinung nach wenig Sinn das dann allgemein vorzusehen.

Ground-Coupling müsste noch vorgesehen werden, wäre zu klären an welcher 
Stelle.

Weiterhin wäre noch zu klären, wie man an welcher Stelle ein Testsignal 
einschleift, um eine Kalibrierung durchführen zu können.

Momentan sieht es aber eher danach aus, als wäre das Interesse allgemein 
eher gering.

Autor: Horst (Gast)
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Ganz so gering ist das nInteresse nicht. Ich z.B. lese auch mit und wäre 
an einem PCB interessiert!

Autor: Mehmet Kendi (mkmk)
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Auch ich verfolge diesen Beitrag mit Interesse.

Autor: branadic (Gast)
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Horst schrieb:
> Ich z.B. lese auch mit und wäre
> an einem PCB interessiert!

Mehmet Kendi schrieb:
> Auch ich verfolge diesen Beitrag mit Interesse.

Lesen ist das Eine, sich aktiv beteiligen das Andere ;)

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Wenn sich mehrere beteiligen sollen, müsste man:

- eine Projektseite machen
- eine Sammlung von Ideen und Vorschlägen vornehmen
- eine Anforderungsliste erarbeiten
- ein Kozept anfertigen
- ein Blockschaltbild zeichen
- eine Kostenkalulation durchführen
- Interessenten werben
- eine Schwerpunktentscheidung durchführen, die die Funktionen festlegt
- eine Arbeitsaufteilung vornehmen
- zielführend einen Schaltplan bauen
- ein Layout machen und beauftragen
etc

Da soetwas mangels Masse erfahrungsgemäß nicht durchführbar ist, 
beschränke ich mich aufs Tippgeben und lasse mich davon überraschen, was 
rausommt.

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> - eine Projektseite machen
> - eine Sammlung von Ideen und Vorschlägen vornehmen
> - eine Anforderungsliste erarbeiten
> - ein Kozept anfertigen
> - ein Blockschaltbild zeichen
> - eine Kostenkalulation durchführen
> - Interessenten werben
> - eine Schwerpunktentscheidung durchführen, die die Funktionen festlegt
> - eine Arbeitsaufteilung vornehmen
> - zielführend einen Schaltplan bauen
> - ein Layout machen und beauftragen
> etc

Dazu müssten sich in erster Linie mehr Leute aktiv an der Thematik 
beteiligen und ihre Wünsche/Anforderungen äußern. Außer einigen recht 
speziellen Anforderungen ist dazu aber noch nicht viel gekommen.

Die von dir aufgeführten Punkte führen in aller Regel zu dem Entschluss, 
dass es besser ist das alles zu vergessen und etwas Fertiges zu kaufen.
Wenn du deine Aufzählung noch um Lasten- und Pflichtenheft erweiterst, 
Personal- und Zeitplan hinzufügst (Kostenkalkulation hast du ja schon 
angeführt), nicht zu vergessen vollständige Dokumentation samt Historie, 
sind wir bei einem Projekt das schon tot ist bevor es überhaupt begonnen 
hat.
Nicht vergessen, den Planungsaufwand auf ein Minimum reduzieren, das 
hier ist Hobby und kein Industrieauftrag.

branadic

Autor: Mehmet Kendi (mkmk)
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branadic schrieb:
> Lesen ist das Eine, sich aktiv beteiligen das Andere ;)

Von FPGA verstehe leider nicht allzuviel, um etwas beitragen zu können.

Autor: branadic (Gast)
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Mehmet Kendi schrieb:
> Von FPGA verstehe leider nicht allzuviel, um etwas beitragen zu können.

Es geht momentan ja nicht um den FPGA-Teil, sondern um eine universelle 
Eingangsstufe für das FPGA-gestütztes Oszilloskop, das ist 
weitesgehend Analogtechnik und die Vorkonditionierung des gemessenen 
Signals für die Analog-Digital-Umsetzung, erfordert bis dato also keine 
besonderen Kenntnisse bzgl. FPGA.

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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@branadic
Auch bei einem Hobbyprojekt ist es nötigt, etwas Synchronisationsaufwand 
zu treiben, wenn mehr, als 2 Leute dran arbeiten.:-)

Ich lasse mich mal überraschen, was ihr jetzt so baut. Vielleicht findet 
sich ja der eine oder andere Vorschlag realisiert. Wenn ich es verwenden 
kann, baue ich es mir gfs nach. Mein Vorschlag, vor dem Gang ins SCH 
oder BRD Ideen zu sammeln und ein Konzept zu machen, geht ja dahin, 
etwas zu produzieren, wo für mehre Abnehmer auch Nutzen bringt und die 
Kosten runter gehen. Ich sehe mich ehrlich gesagt weder Lochraster 
aufbauen noch eine Einzelplatine zu fertigen / fertigen zu lassen. Wenn, 
dann muss das ein solides Design mit wertigen Funktionen sein, das das 
Potenzial hat, auf Interesse zu stossen.

Desweiteren ist es erfahrungsgemäß so, dass nur ein kommuniziertes und 
für viele Forenleser evidentes Konzept hilft, Interesse für ein Projekt 
zu wecken.

Autor: branadic (Gast)
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Juergen Schuhmacher schrieb:
> Auch bei einem Hobbyprojekt ist es nötigt, etwas Synchronisationsaufwand
> zu treiben, wenn mehr, als 2 Leute dran arbeiten.:-)

Etwas ist das richtige Stichwort ;O)

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Ich lasse mich mal überraschen, was ihr jetzt so baut.

Wer ist denn ihr ?

Ich werde mich jetzt auch erst einmal vornehmlich zurückziehen und 
abwarten  bzw. überraschen lassen wer sich so zu äußern wagt.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Vielleicht findet sich ja der eine oder andere Vorschlag realisiert.

Von welchen Vorschlägen redest du, hab ich irgendwas übersehen?

Der von mir zur Verfügung gestellte Schaltplan wurde 21x 
heruntergeladen, darauf eingegangen oder zu geäußert hat sich niemand.

Juergen Schuhmacher schrieb:
> Desweiteren ist es erfahrungsgemäß so, dass nur ein kommuniziertes und
> für viele Forenleser evidentes Konzept hilft, Interesse für ein Projekt
> zu wecken.

Stimme ich dir zu, aber ich muss nicht schon alles so zu Tode planen, 
dass einem die Lust daran vergeht. Weiterhin müsste auch eine 
Kommunikation/Diskussion zustande kommen. Den Teil vermisse ich noch.

Vorschlag, warum eröffnest du nicht einen Artikel mit einer Rubrik, in 
der jeder seine Wünsche einträgt, vielleicht lässt sich daraus 
irgendetwas Nützliche ableiten, dass wage ich aber anzuzweifeln.

Ich erwarte, dass die Forderung nach einer LowCost-, Highend-Lösung zu 
Tage tritt, mit Eigenrauschen jenseits der Realitätsgrenze. Also, lassen 
wir uns überraschen.

branadic

Autor: René D. (Firma: www.dossmatik.de) (dose)
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Ich kann leider gerade nicht gesundheitlich. Liege flach.

Die simulierte Eingangsstufe müsste mit ein paar Relais für
die Umschaltung:
-- AC/DC
-- 50R / 1Meg

mehr sollte die Eingangsschaltung im ersten Wurf nicht haben. Das reicht 
völlig.

Autor: Edi M. (elektromeister)
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Das verstehe ich jetzt nicht. Die Eingangsstufe sollte nur aus Relais 
bestehen?

Für mich enthielte eine Eingangsstufe (und das war ja so in der 
Diskussion):

Eingangswahlschalter für Signalquelle(n) / GND
Eingangskopplung DC, AC
Eingangsdaämpfung HF, LF
zuschaltbarer Terminator 50Ohm
Eingangsverstärkung
Eingangsoffset

Wünschenswert wäre eine Art von automatischer Offsetregelung, die sich 
bei einer programmierbaren offset-Verschiebung leicht hinbekommen 
liesse.


>SCH
Vielleicht haben die meisten kein EAGLE und ein PDF als Schaltplan wäre 
besser?

Autor: Steffen H. (avrsteffen)
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E. M. schrieb:
> Vielleicht haben die meisten kein EAGLE und ein PDF als Schaltplan wäre
> besser?

Ja branadic, das wär in der Tat besser. Habe kein Eagle mehr auf dem 
Rechner. Ich habe wirklich immer noch Interesse an dieser Eingangsstufe. 
Nur leider ein anderes Projekt am laufen, welches gerade viel Zeit in 
Anspruch nimmt. Kann also nichts produktives beitragen. Trotzallerdem 
lese ich immer noch fleißig mit.

Gruß Steffen

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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branadic schrieb:
> Wer ist denn ihr ?

Na, alle, die sich beteiligen. Hier bauen doch mindestens 2 Leute eine 
Stufe oder wenigstens planen sie mit.

> Vorschlag, warum eröffnest du nicht einen Artikel mit einer Rubrik
Gut, warum nicht. Die Diskussion passt sowieso nicht mehr zum thread 
Titel.

Beitrag "Projekt - universelle analoge Oszilloskop-Vorstufe"

Autor: M.K. (Gast)
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Steffen H. schrieb:
> Ja branadic, das wär in der Tat besser. Habe kein Eagle mehr
Dir möge geholfen werden.

Autor: branadic (Gast)
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Da die Eingangsstufe ja nun in einem separaten Thread ausgelagert worden 
ist, kann es hier ja mit der eigentlichen Thematik weitergehen.

Dazu möchte ich noch einmal auf die Masterarbeit von Alex hinweisen:

http://www.fh-ooe.at/campus-hagenberg/studiengaeng...

Leider ist die eigentliche Masterarbeit nicht frei im Netz zum Lesen 
verfügbar, jedoch deren Ergebnisse. So stehen auf SourceForge/Welec die 
kompletten Daten seiner Implementierung zur Verfügung. Einzig an der 
Dokumentation hapert es noch, was nicht zuletzt auch der Grund ist, 
warum sein DSO-Design noch nicht den Einzug auf die 
Wittig/Welec-Plattform gefunden hat.

Weiterhin sind diverse Videos zur derzeitigen Funktion verfügbar, die 
den Trigger und dergleichen zeigen.

Jürgen, planst du eine OpenSource-Lösung? Es wäre spannend, ein solches 
Projekt als komplettes OpenSource-DSO zu konzipieren, dass jederzeit 
erweiterbar ist. Es gibt viele Leute hier, die diverse Fähigkeiten 
mitbringen und wenn alle zusammen ihren Teil beitragen, dann könnte ich 
mir vorstellen, dass etwas qualitativ hochwertiges dabei herauskommen 
kann.
Deine Stärke scheint ja bei VHDL zu liegen.

Was hältst du davon?

branadic

Autor: Steffen H. (avrsteffen)
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M.K. schrieb:
> Steffen H. schrieb:
>> Ja branadic, das wär in der Tat besser. Habe kein Eagle mehr
> Dir möge geholfen werden.

Na das ist doch mal was.
Danke, jetzt seh ich's auch endlich mal.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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branadic schrieb:
> Jürgen, planst du eine OpenSource-Lösung?
Du meinst hinsichtlicher der VHDL?

Nun, man könnte überlegen, einiges zu "releasen" allerdings müsste ich 
so eine Art Paket machen und auch dokumentieren und das bei null Zeit. 
:-(

Ich könnte aber zumindest ein Design zur Verfügung stellen, was man in 
eine der Standard boards laden kann. Wobei: Ich denke, dass jeder seine 
eigenen Schwerpunkte setzen wird und das VGA-Thema ist ja so schwer nun 
auch wieder nicht ;-)

Die meisten werden sich eh an ein existerendes Design dranhängen, nehme 
ich mal an.

Autor: branadic (Gast)
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> Ich könnte aber zumindest ein Design zur Verfügung stellen, was man in
> eine der Standard boards laden kann. Wobei: Ich denke, dass jeder seine
> eigenen Schwerpunkte setzen wird und das VGA-Thema ist ja so schwer nun
> auch wieder nicht ;-)
>
> Die meisten werden sich eh an ein existerendes Design dranhängen, nehme
> ich mal an.

Nun, meine VHDL-Kenntnisse beschränken sich auf das Wissen was VHDL ist. 
Bei FPGAs kann ich dir noch was über deren internen Aufbau erzählen und 
bekäme sicherlich noch eines der vielen Tutorials mit entsprechendem 
Zeitinvest umgesetzt, wo man ein paar LEDs leuchten lassen kann o.ä., 
aber ich habe weder eine eigene und favorisierte FPGA-Plattform noch das 
KnowHow ein komplexes Design darin umzusetzen. Das gilt nicht zuletzt 
auch für das VGA-Thema und ich könnte mir vorstellen, dass es Vielen 
hier ähnlich geht.
Meine Kompetenz liegt eher im analogen Bereich, insbesondere Sensor- und 
Messtechnik.

Eine gemeinsame Basis wäre zumindest schon mal die Auswahl/Festlegung 
eines der Standard-Boards, denn ein eigenes Board zu entwerfen und zu 
entflechtenen ist ebenfalls entsprechend komplex und aufwendig.
Wenn dann auf Basis dieses gemeinsamen Standard-Boards die 
entsprechenden Breakout-Board-Daten (samt ADC etc.) zur Verfügung stehen 
würden und die Anbindung der Eingangsstufe dokumentiert wäre, dann käme 
das einem ersten OpenSource-DSO doch schon recht nah.

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Ich würde mehrere Boards fokusieren und vor allem passende ADC-Adapter. 
Ich befasse mich derzeit mit dem Terasic DE-2 115 für das es einen Dual 
ADC/DAC gibt. Damit ist schon einiges anzufangen. Auf den normalen 
EVAL-PCBs ist ja selten etwas richtig schnelles drauf. Vielleicht sollte 
man sich noch eine DAQ-Karte ausgucken.

Autor: branadic (Gast)
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Jürgen Schuhmacher schrieb:
> Ich würde mehrere Boards fokusieren und vor allem passende ADC-Adapter.

Ist nichts gegen einzuwenden. Mir scheint, dass auch die Evalboards 
mittlerweile mit allerlei unsinnigen Dingen auusgestattet sind, die man 
für den Einsatz als Oszilloskop-Plattform nicht gebrauchen kann. Hab mir 
gerade mal das von dir erwähnte Board angeschaut. Der Schnickschnack 
schlägt dann nicht zuletzt auf den Preis und der ist schon ziemlich 
sportlich.

branadic

Autor: FPGA-Berater (Gast)
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Euf den evaluation boards bekommt man in der Regel keine besonderen 
Wandler. Also benötigt man was Externes und auf dem FPGA-System 
eigentlich nur ein wenig Anbindung / Logic.

Vielleicht liesse sich was finden, was zu einem der genannten 
Standardboards passt.

TI hätte da offenbar etwas Neues:
http://www.ti.com/tool/hsmc-adc-bridge

Und auch dies könnte man anschauen:

http://www.slscorp.com/products/hsmc-snap-on-board...

Autor: branadic (Gast)
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FPGA-Berater schrieb im Beitrag #2393257:
> Euf den evaluation boards bekommt man in der Regel keine besonderen
> Wandler.

Das würde ich auch nicht anders erwarten.
Eine in meinem Augen schöne Lösung wäre ein preiswertes FPGA-Board 
(bspw. etwas ähnliches wie das Zefant-LC3E - Spartan 3E FPGA-Modul mit 
Xilinx XC3S100E, siehe Bucht) ohne viel Schnickschnack drauf, das auf 
einem Breakout-Board platziert die VGA-Schnittstelle verpasst bekommt. 
Zusätzlich wäre die Schnittstelle zu einem ADC-Board vorzusehen. Damit 
wäre das Ganze mehr oder weniger modular aufgebaut.
Ein typisches FPAG-Dev-Board ist in aller Regel der Overkill und auch 
teuer, da viele Dinge bestückt sind, die für den Einsatzzweck DSO nicht 
benötigt werden. Aber das ist nur meine Meinung.

branadic

Autor: Martin Kluth (mkmannheim) Benutzerseite
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Ich schaue gerade verwundert "Xilinx XC3S100E"

Ist das nicht der XC3S1000E, oder verwechsle ich nun etwas?

Ist der 500er nicht der grösserer Baustein, der in dem Digilent-Dingens 
drin ist, was etwas um die 180,- kostet(e)?

Weil wenn ich es mir so überlege, mit 80,- und ein bischen was, bräuchte 
man nur wieder ein gutes Wandler-Board. Da wäre ich mit dabei.

Autor: branadic (Gast)
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Das war nur ein Beispiel, keine Ahnung ob der genügend Reserven hat, das 
können andere viel besser beurteilen, aber die Bezeichnung ist das, was 
auch auf der Abbildung zu entnehmen ist:

http://wiki.simple-solutions.de/@api/deki/files/16...

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Der XC3S100E ist der kleinste aus der Baureihe und hat nur 2k slices 
oder so. Genaueres findet sich in der Xilinx Dokumentation. Der ist echt 
mickrig und kann gerade ein paar Wandler auslesen und einen VGA-Core 
aufnehmen. Mit Signalverarbeitung, Speicherung und Zoom ist da nicht 
viel drin.

Ausserdem glaube ich, dass es zwei Ansätze für eine open source Nutzung 
gäbe:

1) Eine Gruppe, die nur ein OSZI bauen will und das billigste 
Minimalboard sucht. Für die wäre das gfs noch tauglich

2) eine andere (größere ?) die aus verschiedenen Gründen ein/zwei 
EVAL-boards daheim hat und ab und an eine OSZI-Applikation draufladen 
will.


branadic schrieb:
> Mir scheint, dass auch die Evalboards
> mittlerweile mit allerlei unsinnigen Dingen auusgestattet sind, die man
> für den Einsatz als Oszilloskop-Plattform nicht gebrauchen kann.

Sicher, wobei bei dem Digilent "Spartan 3E500" so nutzlose Sachen drauf 
sind, wie USB PHY, DDR2-RAM, LCD, VGA-Buchse, PS/2 :-)

Und der Chip bietet die 5fache Größe und somit die Möglichkeit, eine 
VGA-Steuerung, samt Bild- und Mausinterpretation unterzubekommen. Es 
gibt auch Leute, die haben schon Zeichensätze reingebracht, Zahlen und 
Buchstaben über Tastatur eingegeben. Das ist das, was mir noch fehlt, 
was aber zu einer Plattform, die das Potential zu einem OS-Oszi haben 
soll, braucht. Da fänden sich dann auch sicher Mitwirkende, die eine 
Speicherung / USB realisieren würden.

Martin Kluth schrieb:
> Weil wenn ich es mir so überlege, mit 80,- und ein bischen was,
Das Zefant-board, das viel weniger drauf hat und dennoch fast die Hälfte 
kostet (das Digi habe ich seinerzeit für $150,- erworben!) ist 
finanziell ineffektiv.

> bräuchte man nur wieder ein gutes Wandler-Board.
Eben und da selbiges sicher keine 69,95 kostet, kann man auch was in den 
FPGA stecken.

*********************************************************

Jetzt mal Buddha :-) bei die Fische:

Mein VGA-Core in Version 1 zur Darstellung von 2D-Funktionen (Farbe = 
f(x,y) ) belegt mit statischer Latenzkompensation allein schon 11% der 
slices im 500er! Der Zenfant wäre also halb voll. Zusammen mit 
Matrixfilter und Ganzzahl-Zoom wäre er es bestimmt und es wäre keine 
Funktion drin, die man darstellen könnte.

Der kleinste OSC-VGA-Core zur Darstellung von n*1D-Funktionen, also 
OSZI-Linien, belegt mit Latenzkompensation für eine Farbe 7%, für 8 
Linien mit statichem OSZI-Gitter und Vertialzoom 44%. Ein zusätzlicher 
Horizontalzoom (Ganzzahl) für jede einzelne Linie braucht jeweils 1024 
Speicherzellen (B-RAM) je Linie und ein Zoom-Modul. Für 8 Kanäle ist das 
Ding schon praktisch zu 80% voll. Die intelligente Zeichenroutine mit 
variabler Strahlbreite, Glättung und Intensitätssteuerung fürs 
Analog-feeling nimmt je Kanal knapp 4% des Chips! In den 500er bekomme 
ich also schon gar keine 8 Kanäle mehr rein und ich habe noch nicht mal 
Cursor-Linien, Vermessung und Frequenzanzeigen.

Die Zoomfunktion mit dem gleitend mitzoomenden Raster ist in Verbindung 
mit der intensitätsabhängigen Strahlbreitensteuerung aber DAS 
Instrumentarium, um Flanken und Pegel optisch sauber vermessen und 
interpretieren zu können und dies eben bequemer und genauer, als es mit 
einem normalen OSZI möglich ist, sodass ein echter Vorteil gegenüber 
bekannten Systemen besteht. Will ich 8 Kanäle haben und dazu noch bequem 
mit der Maus arbeiten, ist eher ein Spartan 1500 angesagt. In den bekäme 
man dann auch noch die Mathematik (Mittelwert StabW, Min, Max etc) 
hinein und könnte es ausgeben. Auch eine lange FFT liesse sich dort 
einbauen.

Für mich besteht der Sinn ja gerade darin, ein System zu haben, was in 
seiner Niesche mehr kann, als der Einheitsbrei. Mit einem Mini-FPGA, 
fürchte ich, werden sich nur rudimentäre Funktionen aufbauen lassen, die 
man fürs halbe Geld auch als fertiges Komplett-DSO aus Hong Kong 
bekommt. Ich werde demnächst mal meine dynamische Zoom-und 
Moove-Funktion angehen: Damit möchte ich den gezoomten Screen bewegen, 
wie man die google-maps verschiebt. Mal schauen, wie sich das wieder auf 
den Resourcenbedarf auswirkt :-)

Wie wäre denn folgender Vorschlag: Man sucht sich bei EBAY ein 
gebrauchtes board einer alten Virtex4-Reihe. Da gibt es doch immer mal 
was, teilweise auch mit Wandlern. Ansonsten läuft es auf einen etwas 
dickeren Spartan6 hinaus.

Autor: Andi ... (xaos)
Datum:

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was soll jetzt eigtl konkret realisiert werden, immernoch der analogteil 
den man universell verwenden kann oder eine ganze fpgaa basierte lösung 
?
ich wäre vor allem an einem sehr ausgereiften analogteil interessiert 
den ich einfach an AD wandlerkarten anschließen kann um den ganzen 
visualisierungskram auf einem pc darstellen zu können - das vorgehen ist 
wesentlich! effizienter als eine fpga implementierung..

Autor: branadic (Gast)
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@ Jürgen,

das 8-Kanal-Super-Duper-Oszi ist das was du benötigst, wäre es aber 
nicht gut zumindest an der Stelle gewissen Konventionen beizubehalten 
und auch eine 2/4-Kanal-Variante zu realisieren? Dann könnte die 
FPGA-Plattform deutlich kleiner ausfallen.

Jürgen Schuhmacher schrieb:
> Sicher, wobei bei dem Digilent "Spartan 3E500" so nutzlose Sachen drauf
> sind, wie USB PHY, DDR2-RAM, LCD, VGA-Buchse, PS/2 :-)

Erklärst du mir, wozu ein FPGA-basiertes Oszilloskop mit VGA ein 
Onboard-LCD benötigt? Da geht es los und sicherlich finden sich noch 
andere Dinge, die ich persönlich für überflüssig erachte. Aber dafür ist 
die Plattform ja auch ein Dev-Board. Daher mein Vorschlag ein FPGA-Board 
zu verwenden, egal welcher Größe, dem man ein Breakoutboard spendiert, 
auf dem sich die wirklich benötigten Dinge befinden.

> bräuchte man nur wieder ein gutes Wandler-Board.
> Eben und da selbiges sicher keine 69,95 kostet, kann man auch was in den
> FPGA stecken.

Ich weiß ja nicht was für langsame ADCs du zum Einsatz bringen wolltest, 
aber für 69,95€ darfst du mal einen Blick auf einen GS-ADC werfen ;)
Aber mal im Ernst, dass wäre auch ein Punkt, den man noch abstimmen 
sollte. Wenn du den Einsatz von kS-ADC vorgesehen hast, dann lohnt der 
ganze Aufwand nicht. Die Tendenz sollte stark in Richtung GS-ADC gehen, 
mit Dezimationsfilterstufen für langsame Zeitbasen.

Andi D. schrieb:
> was soll jetzt eigtl konkret realisiert werden, immernoch der analogteil
> den man universell verwenden kann oder eine ganze fpgaa basierte lösung
> ?

Der analoge Eingangsteil wird in einem anderen Thread diskutiert und 
entwickelt. Ziel sollte m.E. nach eine komplette Lösung sein. Bisher ist 
aber die Zahl an aktiven Mitstreitern in beiden Themen mehr als 
überschaubar.

branadic

Autor: Edi M. (elektromeister)
Datum:

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Andi D. schrieb:
> was soll jetzt eigtl konkret realisiert werden

Nach meinen Informationen soll dies hier das Thema sein:

FPGA Oszilloskop mit VGA Ausgang

Zu dem Analogeingang, den ich nicht minder interesant finde, mal so 
gesagt, gab es diesen Satz:

branadic schrieb:
> Da die Eingangsstufe ja nun in einem separaten Thread ausgelagert worden
> ist, kann es hier ja mit der eigentlichen Thematik weitergehen.

Ich frage zur Thematik folgendes:

Hatte schon jemand die Idee, einen zweiten Monitor zu verwenden, um das 
Bild zu erweitern, dass vom Oszilloskop kommt?

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
Datum:

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Hallo, meinen Satz von oben war genau anders herum gemeint, nämlich, 
dass die einzusetzenden ADCs deutlich teurer sein werden, als nur die 
knapp 70,-, nämlich dem ungefähren Nettopreis des vorgeschlagenen 
ZEFANT-FPGA-boards. Meine Wandlerkarte liegt um 300,- zzgl. und soviel 
darf dann auch das FPGA-board kosten, denke ich.

> für 69,95€ darfst du mal einen Blick auf einen GS-ADC werfen
Du wirst übrigens lachen, aber ich konnte die Tage sogar einen 
vollkommen kostenlosen! Blick auf einen GS-ADC werfen. Es ist ein 
Spezial-ASIC und bringt 5Gsps bei 10 bit! Leider ist der auch wieder 
geringfügig teuer.

> und auch eine 2/4-Kanal-Variante zu realisieren?
Jeder kann doch das realisieren, was er möchte:-)  die Frage ist, 
welchen Aufwand ich habe, um zu einem OS-Projekt was beizusteuern. Ich 
denke über eine Art Core nach, für einkanal und einem modularen 
Bildmischer, der beliebig viele Kanäle kann und sie in Überlagerung 
fährt. Das ist aber bisher nicht realisiert und nur in der Planung. 
Zudem wird niemand gehindert, Teile nicht zu nutzen. Man könnte 
natürlich ein design machen, dass nur 2 Kanäle und eine simple 
Darstellung enthält und mal schauen, ob es in das Mini FPGA passt. Einen 
500er würde ich aber in jedem Fall anvisieren.

Ich gebe auch noch Folgendes zu bedenken: Der Sinn mehrerer Kanäle ist 
auch der, ein und dasselbe Signal mehrfach darzustellen (z.B. gezoomt, 
ungezoomt) sowie Mathematik drauf loszulassen, also z.B. gefiltert, 
ungefiltert, mit einem anderen Signal moduliert, addiert, 
Differenzmessungen. Wenn man nur 2 Kanäle hat geht da nichts.

> gewissen Konventionen beizubehalten
Konventionen sind meist etwas, was sich aufgrund der Nutzung durch ein 
grosse Masse eingebürgert hat. Nicht so mein Interesse, was Eigenbauten 
angeht. Konventionelles ist auch gekauft oft viel billiger, als 
selbergebaut.

Für mich bedeutet die Geschichte "FPGA-Oszilloskop" nach wie vor die 
Option, eigene Entscheider, Mathematik, Auswertung und Bewertung in den 
Signalpfad einzubauen und die Ergebnisse in real time auszugeben. Dass 
ist der größte Vorteil gegenüber der Nutzung eines käuflichen OSZIs und 
was macht man dann mit einem solchen schönen Open Source Projekt, wenn 
man in den Micker-FPGA nicht mehr reinbekommt, als das OSZI-selber?


> Daher mein Vorschlag ein FPGA-Board
> zu verwenden, egal welcher Größe, dem man ein Breakoutboard spendiert,
> auf dem sich die wirklich benötigten Dinge befinden.
D.h. noch ein weiteres board oder soll das alles auf den Analogeingang 
drauf?

Wir hätten im anderen Fall:

- die universelle Eingangsstufe
- ein gekauftes oder gebautes ADC-board
- irgendwo ein AA-Filter
- das FPGA board
- das breakout board mit den benötigten Teilen

Zum letzten Punkt:

Welche Teile werden benötigt? Da will doch auch wieder jeder was 
anderes. Also wird es eine Art "Vereinigungmenge" geben müssen und die 
haben wir schon in Form der universellen EVAL-boards und das noch dazu 
zum Spottpreis. Ich möchte eigentlich keine Platine für Sachen bauen, 
die ich billig einkaufen kann. Das kostet doch viel zuviel Zeit und das 
Geld ist besser investiert. Wenn so ein S3E-board mal kaputt geht, 
kriege ich binnen 7 Tagen ein Neues. Ich brauche eigentlich nur einen 
klugen Analogeingang, der mehr kann, als die Billig-OSZIs und einen 
AA-Filter für die Wandlerkarte. Auch Andi D. möchte das offenbar, um 
"den visualisierungskram auf einem pc darstellen zu können":-)

Wie wäre es denn damit:

Eine einzige Analogplatine mit bestückbarem AA-Filter, der gefiltert und 
ungefilter daherkommt, so wie es die DDS-Testplatinen von AD haben - 
siehe anderer thread.

Eine weitere Digitalplatine(n) mit dem Rest:

Entweder eine Billigversion mit Cyclone III aus China für 39,- bei EBAY 
mit VGA, Tasten, Knöpfen und LCD, für ein Billig-OSZI ohne 
Signalverarbeitung nur zum Strahlangucken. Billiger geht es nicht.

Oder eine etwas bessere Version mit mehr Funktionen in Form eines 
mittelpreisigen eval-boards. Der Chinahändler hat da was für 69,- 
ansonsten Xilinx S3E oder S3A, mit VGA, PS/2 und allem Kram, aber 
größerem FPGA für mehr Kanäle, gfs auch schon mit Maussteuerung. Hier 
könnte dann jeder, der schon so ein board hat und nutzen will, auch noch 
ein Erweiterungs-FPGA board dranstecken, wenn er Signalverarbeitung will

Oder gleich die Topversion mit voll ausgebautem EVAL-board, das ein 
grosses FPGA hat, für Signalverarbeitung und mehr als 4Kanälen inklusive 
Mathematik und was weiss ich noch alles...


E. M. schrieb:
> Hatte schon jemand die Idee, einen zweiten Monitor zu verwenden, um das
> Bild zu erweitern, dass vom Oszilloskop kommt?

Hatte "jemand" ja, allerdings für einen anderen Zweck, wie parallele 
FFT, Zoom-Ausgang extra - siehe Projektseite.

Einen OSZI-Schirm über zwei Monitore zu verteilen, halte ich für 
oversized im Vergleich zu der Steigerung Röhre/miniTFT auf VGA-TFT. Man 
schafft ja 1024x768 ohne grosse Verrenkungen.

Autor: branadic (Gast)
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E. M. schrieb:
> Hatte schon jemand die Idee, einen zweiten Monitor zu verwenden, um das
> Bild zu erweitern, dass vom Oszilloskop kommt?

Darauf antworte ich einfach mal mit ein paar Zitaten aus diesem Thread:

Jürgen Schuhmacher schrieb:
> Mit etwas Geschick lassen sich
> durchaus 10 und mehr Analogsignale auf einem getrennten Monitor
> darstellen, was besonders beim Debugging von Interesse sein kann.

Jürgen Schuhmacher schrieb:
> - Parallele Ausgabe von totalem Bildschirm und gezoomtem Bildschirm auf
> zwei Monitoren

branadic

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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branadic schrieb:
> Erklärst du mir, wozu ein FPGA-basiertes Oszilloskop mit VGA ein
> Onboard-LCD benötigt?

Nicht wirklich, war auch nur so aufgezählt, aber für ein flexibles 
Messintrument habe ich schon gesehen, dass jemand einen Microblaze 
nutzt, um Zeichen auszugeben. Da war aber keine VGA App dabei oder 
Maussteuerung, was ich bevorzugen würde, was aber wie gesagt Platz 
beansprucht.

Sowas muss freilich nicht wirklich als parallele VHDL realisiert werden, 
man kann auch mit Tasten und dem Drehknopf zoomen, aber es ist ungemein 
cool, die Bilder wie bei einer zoomenden Kamera aufdrehen zu können, 
weil alles Bild für Bild in Echtzeit läuft und nicht durch einen 
Flaschenhals USB oder PC-Schnittstelle muss, um dann langsam und träge 
aufgebaut zu werden. Diesbezüglich habe ich ja schon viel gesehen, vor 
allem das sehr müde LABVIEW. Es ist schon optisch ein gewaltiger 
Unterschied, ob man eine FFT mit nur 10 Bildupdates die Sekunde hat oder 
echte 75! Und bevor einer kommt und mir was von den 24 Kinobildern 
erzählen will, die angeblich für das träge Auge reichen - man kann den 
Unterschied sehen! - mehr als  deutlich! Besonders gut und plastisch ist 
es bei den CAD-Workstation-CRTs.

Aber: Wie gesagt, man braucht etwas FPGA-Power! Habe nochmal 
nachgerechnet: Überschlägig und ohne Gewähr sollten in einem S3E500 4 
Kanäle mit Volldarstellung und 4 Derivate als mathematische Funktion 
machbar sein. Die internen RAMs reichen für einen Ganzzahl-Zoom. Für 
VGA-GUI ist dann aber nur noch wenig Platz. (Man muss ja irgendwie die 
Verstärkungen einstellen).

Ich würde daher mindestens so etwas wie das S3E EVAL-board als Minium 
ansehen. Diese Board hätte ja neben dem Drehencoder auch noch so nette 
Zusatzfunktionen wie Ethernet und serielle COM Buchse.

Autor: alex008 (Gast)
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Hallo,

es würde mich sehr freuen, wenn ihr einmal genauer meine Masterarbeit 
ins Auge fasst.
Branadic hat mich auf euch und euch auf mich aufmerksam gemacht, Danke 
dafür.
Wer meine Diplomarbeit über das 1GS/s Oszilloskop (basierend auf dem 
Welec Schrott) lesen und warscheinlich auch verwenden wollt, meldet euch 
bitte bei mir!

Das Repository:
https://github.com/alexvie/welecw2000a

Meine minimalistische Dokumentation:
http://sourceforge.net/apps/trac/welecw2000a/wiki/...

Über das VGA:
Der originale VGA-Controller vom LEON3 kann auf fast jede Auflösung 
beliebig per Software eingestellt werden. Leider benötigt das jede Menge 
an Speicherbandbreite.

Zum Trigger:
Ich kann bei meinem VHDL-Design auf 1 Sample langen Glitch @ 1GHz 
triggern, obwohl fast die ganze Signalerfassung nur mit 125 MHz läuft.
Die Hardware unterstützt auch den Roll-Mode, die Software noch nicht.

Falls jemand als Triggerspeicher bspw. ein 4 GB DDR2/3 RAM einbinden 
möchte, könnte ich auch bei der Konzepterstellung behilflich sein.

Übrigens wäre es wesentlich besser, weil man auch mehrere Entwickler 
finden würde, das ganze als monitorloses PC-Einsteckgerät zu entwickeln.
Anfangs ginge das über die Debug Ethernet Schnittstelle vom Leon3, die 
man dann wahlweise durch PCIe x1 ersetzen könnte.

Am PC hätte man dann gleich eine schnelle und konfortabel 
programmierbare GUI (bspw. QT, mit Qwt) und viel weniger Probleme mit 
der begrenzten Rechenleistung eines Softcores (im Moment habe ich damit 
keine Probleme!).
Der LEON3 ist zwar ein echt schneller Embedded Prozessor, kann aber mit 
einem Intel i7 niemals mithalten.

Überlegt bitte auch, das Messsystem digital zu isolieren (AduM24xx, 
ISO74xx). Wir brauchen sowas bspw. die ganze Zeit in der Arbeit!

MfG
Alexander

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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alex008 schrieb:
> Der originale VGA-Controller vom LEON3
Mit dem LEON habe ich mich auch bereits befasst, aber für ein VGA-Oszi 
ist der nicht von Nöten, meine ich. Die Forderungen von oben gehen ja 
eher noch weiter runter, als das, was ich in VHDL schon mache. Ausserdem 
braucht eine CPU-LÖsung unbedingt externes RAM. In einem EVAL-brd wie 
dem S3E wäre da schon was drauf, aber wenn etwas eigenes erstellt oder 
adaptiert werden soll, wäre es besser, ein RAM komplett, als 
Wertespeicher zu nutzen. Das ist x-mal effektiver, denn als 
Bildspeicher. Den braucht man in Zeiten von TFT-Monitoren nicht mehr.

Wer was basteln will, für den habe ich hier mal eine Copyright freie 
Version eines Cores hinterlegt. Die Seite wird noch ausgebaut. Ich werde 
was zusammenstellen, womit man einen Oszi-Kanal betrieben und darstellen 
kann und dann auf die Seite uploaden.

Projekt VGA Core in VHDL: Spartan 3E

Autor: Martin Kluth (mkmannheim) Benutzerseite
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Ich sehe, es geht weiter. Was macht nun der analoge Eingang fürs Ossi?

Ist da nun eine Hardware verfügbar? Habt ihr etwas gebaut?

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