使用ATmega328p的迷你示波器

描述

概述

你几乎肯定在学校画过图表。其中许多显示了一定数量的事物（如心率、公司股票价格或国家汇率）如何随时间变化。它们的数量绘制在垂直方向（称为 y 轴）和时间段绘制在水平方向（x 轴）。像这样的图表的问题在于它们可能需要很长时间才能绘制 - 除非，当然，你碰巧是个示波器！

这是一个方便的小工具，可以使用您从连接到电子电路/函数发生器的探针中输入的信号自动绘制图表。

让我们成功吧

步骤#1：构建外壳

当我收集了所有的电子元件时，是时候为示波器构建一个外壳了。好吧，我没有 3D 打印机，所以我决定建造一个木制外壳。我去了木匠店，买了几根轻木棒、砂纸、钢锯和 fevicol。然后我测量了 LCD 的高度和宽度，并为此构建了一个矩形框架。

 

这将是我们示波器的正面。对于后面的部分，在钢锯的帮助下，我把轻木棒切成小块，然后用 fevicol 把它们连接起来，做成一个长方形的木盒。

 

完成此操作后。现在是时候为外壳提供非常漂亮整洁的木质纹理了。

 

我在电工胶带的帮助下将砂纸固定在桌子上。并开始在砂纸上摩擦所有木制部件，直到它们变得光滑和有光泽。

 

经过 25-30 分钟的摩擦，我得到了一个非常漂亮且外观光滑的示波器外壳。

 

步骤#2：了解工作（代码逻辑）

当您将迷你数字示波器探头连接到电子电路时，Atmega328p 微控制器的模数转换器 (ADC) 在离散点以一定的延迟 (T) 对信号进行采样，并将这些点的信号电压转换为数字值称为样本点。水平系统的采样时钟决定了 ADC 采样的频率。时钟“滴答”的速率称为采样率，以每秒采样数为单位。来自 ADC 的采样点存储在微控制器的内存中波形点。一个以上的采样点可以构成一个波形点。这些波形点一起构成一个波形记录。用于进行波形记录的波形点数称为记录长度。当我们按下 Div +ve 开关时，采样延迟（T）会增加，因此采样点之间的间隙会随着波形缩小而增加，反之亦然。内存中存储的所有采样点中模拟值最大的采样点的电压值即为捕获波形的峰值电压。采样率的倒数将是波形的频率。

矩形区域 - DISPLAY WAVEFORM 区域/ Rest - DISPLAY WAVEFORM INFO 区域

 

显示器在将这些记录点存储在内存中后，将其作为捕获的波形显示在 DISPLAY WAVEFORM 区域 ((0, 0), (95, 63)) 并同时显示在 DISPLAY WAVEFORM INFO 区域 ((96, 63) ), (127, 63)) 参数（如波形频率、波形峰值电压等）显示。