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Auteur Sujet: Oscilloscope du petit Bidouilleur  (Lu 6912 fois)

Curiosus

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Oscilloscope du petit Bidouilleur
« le: janvier 30, 2020, 11:30:33 am »

Bonjour tout le forum,

Je bidouille actuellement avec un microcontrôleur Pic18F26k22 un petit oscilloscope, il est doté d'un Écran OLED 128x64 en mode SPI, et je voulais vous le faire partager.

C'est sans prétention, car vous ne pourrez jamais dépasser les 20000 Hz, mais c'est très enrichissant.

Je pense par la suite envoyer les données sur PC par RS232 via un petit émetteur, 100 octets toutes les 100ms.

J'ai commencé le programme pour le PC qui reflet exactement le visuelle de l'écran, à  voir par la suite pour y brancher un moniteur
s-vidéo, comme le propose Électro-Bidouilleur.

J'ai publié une petite vidéo, voir ici : https://www.youtube.com/watch?v=NKMaj2xxP-4

Je voudrais bien savoir comment avec un Arduino qui est moins performant qu'un Pic18F26K22, il arrive à  voir des
signaux de 140 Khz (Voir Ici : http://forum.bidouilleur.ca/index.php?topic=622.msg3931#msg3931)


A+
 
« Modifié: mai 05, 2020, 10:15:16 am par Curiosus »
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papyblue

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #1 le: janvier 30, 2020, 01:12:38 pm »

Bonjour Curiosus,

Pour déterminer la fréquence maxi du scope il y a plusieurs choses à  prendre en compte :
- la bande passante de la partie analogique (avant numérisation)
- la fréquence d'échantillonnage
- le mode temps réel ou séquentiel

On considère qu'il faut au moins 5 échantillons pour reconstituer une fréquence donc pour 140 KHz il faut échantillonner à  700 Khz minimum en mode temps réel.
En mode séquentiel, si on prend 100 balayages pour reconstituer le signal on peut descendre l'échantillonnage à  7 KHz.
Voici un document qui explique le principe du mode séquentiel.

http://www.mesures.com/pdf/old/778_oscilloscope_CIS.pdf
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #2 le: janvier 30, 2020, 01:24:37 pm »

Bonsoir à  vous deux,
Je suis (très) loin d'être un spécialiste de l'Arduino, mais parler d'UN Arduino n'a pas de sens: il y a toute une variété de contrôleurs 8 bits de différentes "puissances"et aussi du 32 bits dans la gamme.
Donc difficile de comparer ce qui n'est pas comparable: il faudrait parler de Mips par ex.
Bonne soirée

Yffig
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Curiosus

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #3 le: janvier 30, 2020, 07:30:23 pm »

Bonsoir,
Citer
Écrit par papyblue : Pour déterminer la fréquence maxi du scope il y a plusieurs choses à  prendre en compte

Le spot doit parcourir une distance de 100 pixels, donc, je fais 100 scannes analogique.

La base de temps est intégrés dans le scanne analogique, elle est réparti en 9 réglages

50ms, 20ms, 10ms,  5ms, 2ms, 1ms, 500us, 200us, 100us

Pour chaque scanne analogique je récolte une donnée, qui est stocké en mémoire sdram, ça me prends 62,5 ns pour les enregistrer

Une fois les 100 scannes effectué je l'affiche, avec une petite pause de 100ms, invisible à  l’oeil humain.

Je crois que tout dépends de la vitesse sur l'ADC

l'ADC du PIC18F26k22 pour moi n'est pas assez performant, même en mettant a vitesse maxi FOSC 64MHz, ça n'apporte pas grand chose .

Citer
Écrit par Yffig : parler d'UN Arduino n'a pas de sens: il y a toute une variété de contrôleurs 8 bits de différentes "puissances"et aussi du 32 bits dans la gamme.

Bravo, et bien vu, c'est exact,  ::) ce que Électro-Bidouilleur n'a pas mentionné, avec qu'elle type d’Arduino on doit relevé son défit......

Il est évident si on prends un Arduino 32 bits ça sera beaucoup plus rapide qu'un simple ATmega328 qui son monté sur la plupart des platines Arduino.
 
Piloter un ADC en mode directe ne fait pas gagné du temps, mais en fait perdre, car le temps d'affichage doit être pris en compte

Par contre, stocké les informations, puis les afficher après les xxx scanne en fait gagné.

Merci pour le document papyblue je vais le lire en essayant de bien comprendre. ;)

A+
« Modifié: janvier 31, 2020, 02:35:09 pm par Curiosus »
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papyblue

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #4 le: janvier 31, 2020, 06:35:02 am »

Bonjour Curiosus,

J'ai fait quelques images pour illustrer le fonctionnement d'un oscilloscope numérique si ça peut aider ?
PB
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #5 le: janvier 31, 2020, 06:37:38 am »

Le post :
Bonsoir à  vous deux,
Je suis (très) loin d'être un spécialiste de l'Arduino, mais parler d'UN Arduino n'a pas de sens: il y a toute une variété de contrôleurs 8 bits de différentes "puissances"et aussi du 32 bits dans la gamme.
Donc difficile de comparer ce qui n'est pas comparable
s'adressait à  Curiosus, qui, apparemment, a "zappé" le début de la vidéo.

La vidéo de Bertrand, je ne l'ai pas vue, le sujet ne m'intéressant pas... (J'ai assez de bidouilles au four comme ça....).
Je pense effectivement qu'il aurait été très curieux que Bertrand ait omis cette donnée essentielle concernant la puissance du contrôleur.

Bon après midi !

Yffig
« Modifié: janvier 31, 2020, 06:44:50 am par Yffig »
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #6 le: janvier 31, 2020, 07:04:10 am »

@ PB
Jolie démonstration ! .
Je crois me souvenir que Dave Jones a fait une vidéo sur les interpolations et un certain nombre de "traps for young players"...
Je vais rechercher et je posterais le lien (et le minutage) si je retrouve.

A +

Yffig
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #7 le: janvier 31, 2020, 07:07:26 am »

@ PB,
Here it is:
https://www.youtube.com/watch?v=W4twnd-YQQ4
16 min long, not watched again ...
A +

Yffig
« Modifié: janvier 31, 2020, 07:38:06 am par Yffig »
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Curiosus

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #8 le: janvier 31, 2020, 07:14:32 am »

Bonjour tout le forum,

Citer
Écrit par F11JZG : A 37 secondes du début de la vidéo #333 Bertrand précise qu'il s'agit d'un UNO

ça n'aide pas vraiment, la question est pourtant simple, qu'est que c'est comme microcontrôleur, ça veut rien dire UNO

Je connais absolument rien sur Arduino, pour moi si j'ai pas de lien sur la datasheet du microcontrôleur, je peux pas comparer. 

Merci à  papyblue pour les images, et merci Yffig pour le lien, je vais regarder tout ça.


A+
« Modifié: janvier 31, 2020, 02:30:58 pm par Curiosus »
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #9 le: janvier 31, 2020, 07:47:28 am »

@ Curiosus,

La vidéo de Dave Jones a des sous titres que tu peux activer mais uniquement en anglais...

Sinon, l'interpolation par Sin(x)/x (dite Sinc(x) ou Sinus Cardinal) est,  théoriquement, la méthode parfaite pour reconstituer un signal échantillonné telle que démontrée par le théorème d'échantillonnage de Shannon:
https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9or%C3%A8me_d%27%C3%A9chantillonnage
Bonne lecture

Yffig
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papyblue

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #10 le: janvier 31, 2020, 09:12:32 am »

Bonjour,
@Yffig : la vidéo de David Jones est super (comme d'habitude), il explique beaucoup mieux que moi, du coup je fais "petit joueur" avec mes 4 photos !
@curiosus : Quand j'ai vu la vidéo de Bertrand, j'avais pensé participer au défit lancé car cette idée me plaisait bien. Malheureusement je me suis rendu compte que je n'avais plus de moniteur avec une entrée composite, j'ai commandé en Chine un convertisseur TV/USB qui a mis plus d'un mois à  arriver me mettant hors concours.
Dans ce projet, le hardware est imposé ainsi que l'utilisation de la bibliothèque TVOUT ce qui limite drastiquement les choix.
Il ne faut surtout pas imaginer qu'au bout du compte on aura un oscilloscope capable de rendre le moindre service mais c'est plutôt un jeu pour trouver une stratégie pour améliorer l'affichage ou ajouter des fonctionnalités.
Comme dans tout projet, il y a des choix à  faire, on ne peut pas tout avoir (précision, qualité et stabilité d'affichage,etc...)
Une fois les exigences principales définies, il faut une architecture logicielle qui y réponde ( acquisition puis affichage ou en simultané, acquisition sous interruption ou pas, etc..)
Une fois que cela semble fonctionner sur le papier on peut commencer à  coder.
PB
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Curiosus

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #11 le: janvier 31, 2020, 01:30:24 pm »

Bonsoir Yffig, papyblue, et tout le forum,


Citer
Écrit par Yffig : La vidéo de Dave Jones a des sous titres que tu peux activer mais uniquement en anglais..

Merci j'avais pas vu

Citer
Écrit par Yffig : Sinon, l'interpolation par Sin(x)/x (dite Sinc(x) ou Sinus Cardinal) est,  théoriquement, la méthode parfaite pour reconstituer un signal échantillonné telle que démontrée par le théorème d'échantillonnage de Shannon

J'aime bien les mathématiques, mais j'ai mes limites, là ..... c'est trop haut pour moi... , merci Yffig  ;)

Citer
Écrit par papyblue : il explique beaucoup mieux que moi, du coup je fais "petit joueur" avec mes 4 photos !

J’apprécie énormément ta volonté de vouloir aider, et même si quelqu'un fait mieux que toi, c'est pas grave, l'intension et là , merci papyblue  ;)

Citer
Écrit par papyblue : Quand j'ai vu la vidéo de Bertrand, j'avais pensé participer au défit

On peut très bien le continuer, sans vouloir participer au défi, moi c'est l'idée qui me plait, car comme tu le sais je programme en ASM

Je suis obligé de faire mes bibliothèques, et de comprendre ce que je fais, pour moi hors de question de charger une bibliothèque donc j'en comprends rien.

Il y a pas que la s-vidéo, tu peux aussi le faire par prise VGA, après renseignement j'ai vu que Arduino avait une bibliothèque pour cela.

Citer
Écrit par papyblue : Il ne faut surtout pas imaginer qu'au bout du compte on aura un oscilloscope capable de rendre le moindre service

C'est surtout l'enrichissement personnelle que ça apporte, et c'est bien pour cela que je ne veux pas passer par les bibliothèques toutes faites.

Je vais envoyer via un petit émetteur les données sur PC(100 octets) toutes les 100ms, protocole Eusart, pour y reproduire le signal via un petit programme que je suis entraint d'écrire sur PC

Parfois ça part d'une idée, et l'idée grossis, regarde Debian(Linux) c'est des étudiants qui l'on s'en cesse améliorer, et ça à  fini dans nos smartphone (Android)   

A+
« Modifié: janvier 31, 2020, 02:01:03 pm par Curiosus »
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #12 le: janvier 31, 2020, 02:47:39 pm »

Bonsoir Curiosus,

La page Wikipédia est effectivement "indigeste" mais les preuves du théorème sont là  et ce qui est important, c'est d'y voir la présence du Sinus Cardinal dont parle PB qui a fait un boulot pédagogique que je plussoie.
Je ne l'ai mis en lien uniquement parce que je suis absolument convaincu qu'il faut, même dans un forum, citer ses sources, mettre des photos, des schémas, du code, des références, des liens, etc...
Les gusses qui écrivent "J'ai une panne sur mon récepteur FM. Pouvez vous m'aider, SVP",  ça me "saoûle": des photos, des références du matos, c'est trop demander ?
Toi, quand tu postes,  tu mets systématiquement ton code: c'est ça le partage et ça devrait être la règle absolue. Ça intéresse qui veut mais c'est le plus complet possible.
Un newbie (ou plus avancé...) qui demande de l'aide sur une bidouille qu'il a fait avec suffisamment de détails ou se pose une question sur un matos qu'il voudrait acheter, aura toujours, dans la mesure où j'ai qq compétences sur le sujet, une aide de ma part (cf mes nombreux posts) et j'apprécie le retour ne serait ce que par un simple "Merci, mais j'en ai plus besoin, j'ai résolu le pb ou j'ai lancé la commande".
Pour ton projet Oscillo, si tu t'amuses avec ce projet (intéressant au demeurant, y a forcément des choses à  découvrir en faisant celui ci) et que tu publies tes résultats, c'est vraiment SUPER, je suis quasiment sûr que cela pourra profiter à  quelqu’un.  ;)
Bonne soirée

Yffig
« Modifié: janvier 31, 2020, 04:39:44 pm par Yffig »
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Curiosus

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #13 le: février 04, 2020, 07:02:56 pm »

Bonsoir Yffig, et tout le forum,

J'ai publié une petite vidéo, voir ici : https://www.youtube.com/watch?v=NKMaj2xxP-4

Citer
Écrit par Yffig : Les gusses qui écrivent "J'ai une panne sur mon récepteur FM. Pouvez vous m'aider, SVP",  ça me "saoûle": des photos, des références du matos, c'est trop demander ?

Certain ne veule même pas faire l'effort d'apprendre un peu (ils ont aucun centre d'intérêt) j'irais pas plus loin sur ce sujet.....   

Citer
Écrit par Yffig : Toi, quand tu postes,  tu mets systématiquement ton code

Ben, je le mettrais quand tout sera fini, il y encore du boulot, maintenant si on me demande le code sans que cela soit fini, je le donne sans aucun problème...

Reste à  faire : l'interpolation des points entre eux, affichage sans effacer les points affiché à  l'écran, et améliorer légèrement de la stabilisation de l'image, qui n'est vraiment pas mal de mon point de vue.

Coté PC juste à  gérer le protocole de communication RS232 ou USB, par voie hertzienne, pour le programme PC, il est quasiment fini, j'ai fait simple, on verra pas la suite pour amélioration.

A+
« Modifié: février 05, 2020, 08:08:16 am par Curiosus »
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Yffig

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Re : Oscilloscope du petit Bidouilleur
« Réponse #14 le: février 05, 2020, 08:58:58 am »

Bonjour Curiosus,

Je viens de jeter un oeil sur ta vidéo... ça prend forme !
Ça a l'air de bien avancer, BRAVO !
Ce serait bien que tu fasses un petit topo sur le "High Level Design" de ton projet, je pense que cela serait intéressant pour nombre de membres .

Bon après midi

Yffig
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