Двухканальный USB HID осциллограф на микроконтроллере ATtiny45

Рассказать в:

режде чем приступить к описаниюusb осциллограф своими рукамина attiny45, необходимо отметить, что в конструкции используется только интегрированный АЦП преобразователь микроконтроллера atmega45 с разрешением 10-бит, и в компьютер данные передаются посредством внедрения программного обеспечения v-usb с использованием драйверов usb hid, общая скорость передачи данных сильно ограничена.Реальные выборки на обоих каналах до десятка выборок в секунду. Таким образом, это цифровой двухканальный низкоскоростной осциллограф на микроконтроллере.v-usb является чисто программной реализации низкоскоростного usb протокол для процессоров серии avr фирмы atmel. Благодаря этим библиотекам можно с незначительными ограничениями применять usb практически с любым микроконтроллером, без необходимости использования дополнительного специального оборудования. Все библиотеки v-usb распространяются под лицензией gnu gpl v.2.Два аналоговых входов способны измерять напряжение в диапазоне от 0 до +5 В. Широкий диапазон напряжения можно достичь путем добавления усилителя с высоким входным сопротивлением и переменным коэффициентом усиления (или входным резистивным делителем), или, по крайней мере с использованием обычного переменного резистора. Двухканальный USB HID осциллограф на микроконтроллере ATtiny45

Двухканальный USB HID осциллограф на микроконтроллере ATtiny45

Всю основную работу выполняет запрограммированный микроконтроллер attiny45 . Работает он от внутреннего тактового генератора с предделителем с частотой 16,5 МГц.Для связи через интерфейс скоростного usb эта частота необходима, однако, это ведет к ограничению в минимальном напряжении питания, который должен быть выше, чем 4,5 В и, конечно, ниже, чем 5,5 В.Но, поскольку выводы данных порта usb используют уровень напряжения от 0 до +3,3 В, то необходимо использовать ограничивающие резисторы r2, r3 и стабилитроны d2, d3.Такое решение, конечно, нельзя рекомендовать для коммерческого продукта, но для ознакомления с проблематикой usb и получение простой конструкции для домашнего использования вполне достаточно.Входные каналы ch1 и ch2 на разъеме j2 блокируются конденсаторами С2 и c3 номиналом 100n в соответствии с требуемой спецификацией внутреннего АЦП.Светодиод d1 служит только для индикации работы и, следовательно, может быть исключен. Двухканальный USB HID осциллограф на микроконтроллере ATtiny45

Список компонентов: r1 — 270r r2, r3 — 68r r4 — 2k2 c1, c2, c3 — 100n d1 — led 3мм d2, d3 — zd (3,6 вольт) io1 — attiny45-20pu j1 — usb b 90Программное обеспечение:Скомпилированный файл hex доступен для скачивания в конце статьи, а так же и исходный код на языке c. Установка конфигурации ограничивается выбором использовании внутреннего множителя pll осциллятора. Двухканальный USB HID осциллограф на микроконтроллере ATtiny45

Так как приложение использует hid драйвера (human interface device), которые имеются практически в каждой операционной системе, отпадает необходимость в установке дополнительных драйверов. Двухканальный USB HID осциллограф на микроконтроллере ATtiny45

Чтобы получить графическое отображение измеренных данных, используется программное обеспечение доступное для загрузки в конце статьи. Программное обеспечение не требует настройки, и после запуска оно автоматически найдет подключенное устройство.АРХИВ:Скачать

Раздел: [Измерительная техника]
Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос: