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带有触摸功能的便携式STM32小型示波器(含程序源码)-电路方案

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简介:
本项目介绍一款集成了STM32微控制器和触摸屏的便携式小型示波器的设计与实现,提供硬件电路图及软件源代码。 我一直未曾分享过任何东西,主要是因为自己的技术基础薄弱且不知道如何有效地学习。早在大二上学期的时候就接触了STM32项目,但后来搁置了两年。那时我刚接触STM32,并且没有相关经验与知识积累。当时的教程资料也较为有限,《不完全手册》还处于早期版本,也没有任何视频教学资源可供参考。对于像我这样学习能力较弱的人来说,这样的环境无疑增加了许多困难。 然而,在一个偶然的瞬间,我的脑海中萌生了一个想法:制作一款带有触摸屏功能的小型便携式示波器。这个念头一经产生就无法抑制地想要付诸实践了。于是我就开始了疯狂搜集资料的过程,并且在那段时间里因为自己的努力获得了回报——成功赢得了女友的心(这里插一句玩笑话,认真的人确实很吸引人!)。就这样,“触摸屏示波器”项目正式启动。 回想起来,我真的很佩服自己当时的无知与鲁莽。比如使用J-Link时,只知道它是用来下载代码的工具,并不知道它还具有在线调试的功能。由于我对51单片机的理解只停留在不支持硬件仿真上,因此一直以为J-link只能用于编程而无法进行调试工作。在那个阶段,我所有的程序测试都依赖于不断地烧写、运行和验证过程,完全没有意识到断点与单步执行的重要性。 现在回想起来,当时的自己确实很傻(这里用词原意)。为了完成这个项目耗费了大量时间,在这段期间牺牲了许多陪伴女友的时间。直到项目的最终展示时,被问及为何没有使用在线调试工具才恍然大悟——原来我竟然不知道什么是在线仿真!虽然当时只是搪塞过去说不用仿真可以锻炼思维能力,但事后通过搜索资料我才明白自己有多么天真。 这个示波器项目要特别感谢原子哥的平台、教程以及开源的MINIDSO。尽管这是我第一次编写STM32程序且没有使用任何调试工具,代码风格也较为混乱(乱),但这毕竟是我自己的作品,并实现了基本的功能要求。外部电路也可以正常工作,请用信号发生器进行测试时注意直流偏移问题。 功能包括但不限于:触摸操作、波形显示、频率等参数测量、游标移动控制、波形位置调整及触发电平调节等功能框架,部分尚未完全实现;此外还有截图保存等相关特性等待进一步完善。具体开发指南请参考原子哥的《不完全手册》文档,并先将MINISTM32综合实验代码下载到开发板上更新字库后即可开始使用本项目程序。 最后附带实物图以供展示:

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客服
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  • 便STM32)-
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    本项目介绍一款集成了STM32微控制器和触摸屏的便携式小型示波器的设计与实现,提供硬件电路图及软件源代码。 我一直未曾分享过任何东西,主要是因为自己的技术基础薄弱且不知道如何有效地学习。早在大二上学期的时候就接触了STM32项目,但后来搁置了两年。那时我刚接触STM32,并且没有相关经验与知识积累。当时的教程资料也较为有限,《不完全手册》还处于早期版本,也没有任何视频教学资源可供参考。对于像我这样学习能力较弱的人来说,这样的环境无疑增加了许多困难。 然而,在一个偶然的瞬间,我的脑海中萌生了一个想法:制作一款带有触摸屏功能的小型便携式示波器。这个念头一经产生就无法抑制地想要付诸实践了。于是我就开始了疯狂搜集资料的过程,并且在那段时间里因为自己的努力获得了回报——成功赢得了女友的心(这里插一句玩笑话,认真的人确实很吸引人!)。就这样,“触摸屏示波器”项目正式启动。 回想起来,我真的很佩服自己当时的无知与鲁莽。比如使用J-Link时,只知道它是用来下载代码的工具,并不知道它还具有在线调试的功能。由于我对51单片机的理解只停留在不支持硬件仿真上,因此一直以为J-link只能用于编程而无法进行调试工作。在那个阶段,我所有的程序测试都依赖于不断地烧写、运行和验证过程,完全没有意识到断点与单步执行的重要性。 现在回想起来,当时的自己确实很傻(这里用词原意)。为了完成这个项目耗费了大量时间,在这段期间牺牲了许多陪伴女友的时间。直到项目的最终展示时,被问及为何没有使用在线调试工具才恍然大悟——原来我竟然不知道什么是在线仿真!虽然当时只是搪塞过去说不用仿真可以锻炼思维能力,但事后通过搜索资料我才明白自己有多么天真。 这个示波器项目要特别感谢原子哥的平台、教程以及开源的MINIDSO。尽管这是我第一次编写STM32程序且没有使用任何调试工具,代码风格也较为混乱(乱),但这毕竟是我自己的作品,并实现了基本的功能要求。外部电路也可以正常工作,请用信号发生器进行测试时注意直流偏移问题。 功能包括但不限于:触摸操作、波形显示、频率等参数测量、游标移动控制、波形位置调整及触发电平调节等功能框架,部分尚未完全实现;此外还有截图保存等相关特性等待进一步完善。具体开发指南请参考原子哥的《不完全手册》文档,并先将MINISTM32综合实验代码下载到开发板上更新字库后即可开始使用本项目程序。 最后附带实物图以供展示:
  • 【开便单通道原理图和)-
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    本项目是一款开源的单通道示波器设计,具备体积小、重量轻的特点。附带详细的原理图及代码,便于用户进行研究与开发。 关于是德科技:是德科技(NYSE:KEYS)原为安捷伦电子测量事业部,现已成为全球领先的电子测量技术和市场领导者,致力于无线通信、模块化和软件解决方案的持续创新,并专注于提供卓越的客户体验。公司提供的产品包括各种电子设备设计、研发、制造、安装及运营所需的仪器、系统、软件和服务。 该单通道示波器采用MCU单片机STC12C5A60S2完成,没有前端部分,仅用于娱乐目的。最近添加了贪吃蛇游戏功能,但程序中包含了一些来自他人的代码,并且修改得不够完善。关于晶振:30M;带宽:200kHz。 有人提问:“STC单片机AD采样速率最快才250K,楼主怎么做到带宽为200kHz?”回答如下: 带宽和采样率是两个不同的概念。例如,如果示波器的带宽为100M且采样速率为500MS/S,则最高输入信号频率可达100MHz以上就会失真。该单通道示波器的带宽为250kHz,而实际使用中的最大AD采样速率是200KHz,因此等效于每秒采集2百万个数据点(即10bit*200Khz=2MS/S)。根据香农定理,只要采样频率大于信号的两倍就可以重建原始信号。也就是说,在这种情况下可以测量到最高达100kHz的信号。 该单通道示波器程序源码截图和实物图已展示,供参考查看。
  • 便手持,最大宽达1MHz-
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    本款便携式手持示波器提供高达1MHz的最大带宽,适用于各种电子设备的测试和调试。携带方便,操作简单,是工程师与爱好者的理想选择。 一款基于STM32的手持示波器具有1MHz的最高带宽。被测信号通过前端运放调理后送入ADC进行采集,并由单片机处理显示在TFT彩屏上,用户可以通过按键调整波形显示设置。该设备使用可充电锂电池供电,方便携带和随时随地使用。 所需主要物料包括:STM32F103RC微控制器、TL084运放芯片以及若干电阻电容等元件。此外还需要制作PCB板以组装整个系统。
  • 【开便捷实用国外便设计原理图、PCB及)-
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    本项目提供一套便于携带的国外设计的示波器方案,包含详尽的原理图、PCB布局和程序源代码。适合电子爱好者与工程师参考使用。 是德科技(NYSE:KEYS)原为安捷伦电子测量事业部,是一家全球领先的电子测量技术和市场领导者,专注于无线通信、模块化及软件解决方案的创新,并致力于提供卓越的客户体验。公司提供的产品包括各种电子测试仪器、系统、软件和服务,在设计、研发、制造和运营等各个阶段的应用范围广泛。 本段落介绍了一款基于国外网站的设计方案的手持便携示波器制作指南,适用于具有单片机基础的人士进行操作,即使是经验丰富的工程师也能轻松完成。对于有一定基础知识的初学者而言,则可以将其视为一次提升技能的机会。所需的所有元器件在国内均可购买到,为实际制造提供了便利。 附件中包含了电路图、PCB文件、原理简介、基本软件以及作者基于此架构开发的一些程序等内容(当所选元件不同时可能需要自行调整相关代码)。本设计采用的是Atmel的ATmega162单片机,并结合了ADS830,XC9572,IDT7201,LMG6402PFLR,ICL7660A,7805和OPA2652等其他组件。 该便携示波器具有以下技术参数: - 最大采样频率:40MSPS - 输入最大频率:5MHz - 不失真显示的最大输入信号频率:10MHz - 输入电路带宽:20MHz - 显示分辨率:总分辨率为240X128,跟踪分辨率为200x125 - 灵敏度设置为每格40mV 此设备支持以下功能: - 直流耦合输入模式(DC) - 输入阻抗设定在10K欧姆上 - 使用单一的直流电源供电,工作电压范围8至10伏特,电流需求最大为1安培 - 时间基数可调,从一秒到500纳秒不等 附件中包含有详细的制作说明文档(WORD格式)、原理图和PCB文件以及各种软件资源。此项目是开源的,经验丰富的工程师可以在此基础上进行进一步开发。 需要注意的是: - 本项目的成本估计在200元人民币以内,但不含烧录设备费用。 - 对于初学者可能不太适合直接制作这款示波器,不过它仍可作为学习参考使用。
  • STM32 数字便
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    本项目提供STM32微控制器平台下的数字示波器源代码,适用于开发具有高性价比的便携式示波器设备。 STM32示波器毕业设计采用便携式数字示波器源码及上位机开发,基于正点原子迷你板 ALIENTEK MiniSTM32 V3.0,使用UCOSIII+EMWIN进行开发。
  • 【海外开便控DDS形发生硬件及)-设计
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    本项目是一款小巧便携且具备全触控功能的DDS波形发生器设计方案,包含详细的硬件原理图与软件源代码,适合电子爱好者和工程师进行学习研究。 巴掌大小便携全屏触摸DDS波形发生器是一款由国外开源网站分享的设备,它采用12V插孔直接供电方式工作,在输出频率为1MHz的情况下能够提供10Vpp(-5V至+ 5V之间)正弦波信号。不过当输出频率超过1MHz时会有所衰减,并在4MHz最大频率下达到9Vpp的峰值。 该DDS波形发生器配备了智能TFT数字控制系统,用于调节其参数如频率、幅度和偏移等。它使用了2.8英寸的触摸屏液晶显示屏(ILI9320控制器),并通过16位PMP进行数据传输。 这款设备能够生成三种基础波形:正弦波与三角波由DDS芯片提供(从0.1Hz到4MHz,步长为0.1Hz);而PWM信号则由微处理器控制产生(频率范围在0.1Hz至1MHz之间)。此外,该装置还具备创建任意形式的特殊波形的能力,包括锯齿波、sin(x)/x函数曲线以及噪声等模式。然而这些复杂波型仅适用于较低频段的应用场景内使用。 巴掌大小便携全屏触摸DDS 波形发生器不仅可以直接输出上述提到的所有类型信号,还可以将它们作为频率或幅度调制的输入源进行处理。 在硬件设计方面,此款设备采用了以下关键组件: - AD9834(一种集成了正弦波与三角波生成功能的DDS芯片) - 2个AD5310 (10位数模转换器:一个用于控制电压峰值Vpp,另一个负责偏置调节) - 共三枚LM7171型运算放大器 - 另外还有三个LT1616开关稳压器模块(分别产生+ 5V、+ 7V及 -7V的电源)。
  • 赛作品)便计步设计与实现(原理图、PCB、BOM及)-
    优质
    本项目详细介绍了一款便携式腕带计步器的设计过程,包括硬件原理图、PCB布局和物料清单(BOM),以及软件代码。通过该项目,读者可以全面了解从设计到实现的全过程。 便携式腕带电子计步器电路概述:本设计基于Freescale官方FRDM-KL25电路板实现了一个便携式电子计步器。在设计中,利用板子上自带的三轴加速度传感器MMA8451作为主要的姿态感应元件,并配合自主设计的扩展交互插件电路板(包括用于输入的按键和显示用的彩屏液晶)以实现人机交互功能。用户可以切换计步器的工作模式:在自动计步模式下,只要将设备佩戴到手腕上正常摇摆,设备即可检测步伐;但在摇摆不均匀的情况下可能会出现少许偏差;而在手动计步模式下,通过为每一个步伐“签到”,定期按键进行计步,则能够确保更高的准确性。
  • 参赛作品:全球首款高采样率便分享(Tektronix 2445)-
    优质
    本项目展示了全球首创的高采样率便携式示波器设计方案及其源代码,内含Tektronix 2445经典示波器电路解析,为电子工程师提供创新解决方案和学习资源。 便携智能示波器SmartScope是世界上首款采样率可达100MS/s的开源设备,适用于iPad、Android以及PC甚至iPhone等多种平台。对于从事硬件开发的Arduino和树莓派Raspberry Pi开发者而言,这款工具无疑是不可或缺的选择。 SmartScope支持跨平台操作,并兼容iOS、安卓、Windows、Linux及OS X等系统。其跨平台兼容性得益于在UI设计初期采用Xamarin框架进行架构,这意味着它几乎可以适用于所有PC、平板电脑、智能手机和笔记本电脑设备。 与传统USB示波器或鼠标调整频率的方式不同,SmartScope重新定义了操作方式,用户可以通过触控屏幕直接对波段进行调节。其主要特点包括: - 双通道输入采样率可达2x100MS/s - 任意波形生成能力达到50MS/s - 逻辑分析仪和数字波形生成器的采样频率同样为100MS/s - 数据更新速率高达每秒200个波形 此外,附件中还提供了该便携示波器电路原理图PDF文档、源代码以及参考电路设计(如Tektronix 2445 示波器电路)。
  • 便迷你USB充及PCB文件-
    优质
    本项目提供了一套完整的便携式迷你USB充电器的设计资料,包括详细的电路图和PCB板源文件。适用于DIY爱好者和技术开发人员进行学习与实践。 便携式mini型USB充电器概述:这款便携式USB接口充电器适用于多种设备,如MP3播放器、照相机及手机等具有USB接口的其他电子设备中。该电路设计简洁明了,非常适合初学者进行DIY制作,仅需两节AA电池和一些基本元器件即可完成组装。根据实际应用需求的不同,此款充电器有多个版本可供选择,并且每个版本的具体设计方案在相关文档中有详细说明。特点包括:支持为iPhone等新型设备提供充电服务;输出电压5V、电流500mA;携带方便,可以像U盘一样轻松放入口袋内使用;通过一根USB数据线连接充电器与目标设备就能完成整个充电过程。 实物图片展示: 最新版本的USB充电器电路图如下所示。
  • 时间显掌上计算设计原理图和)-
    优质
    本设计提供一款集成时间显示功能的掌上计算器解决方案,包括硬件电路图及软件编程代码。此计算器结合实用计算与便捷计时功能,满足日常需求。 带时间显示的掌上计算器概述:使用STC12C5A60S2单片机,并采用两节电池供电。通过ncp1402升压电路为整个系统提供电力,显示屏选用的是12864型号,但遗憾的是体积较大。实时时钟模块采用DS1302芯片,配合光敏电阻由单片机的AD转换功能将环境光线强度转化为数字信号,并利用PWM控制屏幕亮度调节。计算器具备基本的数学运算能力如加减乘除、支持负数和浮点数计算以及平方根等操作。 此外还提供一些额外的功能包括M+, M-, MR, MC键用于累加计算,n!功能进行阶乘运算等功能正在开发中。用户可以在设置菜单内调整按键声音开关、睡眠时间长短及时间校准选项。当进入休眠模式时,显示屏关闭背光,并使单片机处于低功耗状态以节省电力。 掌上计算器的主要特点包括: 1. 使用可移动的电池供电并显示剩余电量。 2. 显示当前时间和日期且支持手动调整。 3. 允许开启或禁用按键声音功能。尽管默认情况下,物理键按下时的声音已经足够响亮。 4. 根据环境光线强度自动调节屏幕亮度以节省电力和提高可读性。 5. 设定等待时间后进入休眠模式并关闭所有非必要组件来进一步减少耗电量;通过ON按钮唤醒计算器或使用OFF键将其送入低功耗状态(即睡眠模式)。 6. 提供一个总开关用于完全切断电源,以及软件控制的按键开关以启用/禁用自动休眠功能。 7. 包含实用的操作符如删除上一步输入(←)、清除当前数字(C)和重置为初始状态(CE)等按钮。 8. 浮点数运算中限制小数位数不超过五位,以便于在51单片机平台上实现高效处理。 9. 支持通过“+/-”键切换数值的正负性进行灵活计算。 10. 提供求百分比的功能(使用%符号)方便财务和统计学上的应用需求。 11. 除了标准运算之外,还支持对数、阶乘以及指数与根号等更为复杂的数学函数操作如log, n!, x^y 和 x^(1/y) 等,并且包括六个三角函数选项(sin, cos, tan, sinh, cosh, tanh)。 12. 能够执行多次连续计算任务并显示结果。