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内容介绍
项目备注
内容介绍
设计一款便携式口袋示波器,用于简单的测试,尤其教学实验中,它的主要功能要求如下:
- 双通道数据采集功能,模拟信号带宽5MHz,采样率50Msps
- 模拟信号的幅度最大为+/-20V
- 采集的数据通过USB/UART传输到PC上进行显示、分析
- 具有在本地LCD屏幕上进行波形及相关信息显示的功能,LCD的分辨率为240 * 240
- 能够产生双通道模拟信号,输出100KHz以内的任意波形,波形的幅度在5Vpp之内可调
- 能够产生-4V到+4V之间的可调直流电压输出,负载电流能力为100mA
此仪器不仅可用于实际的使用,还可以用于教学实验、综合项目设计中,作为同学们理解模拟电路、数字电路以及电源设计的平台。
此平台将采用开源的上位机软件界面(比如Labview、SerialPlot等),并可以通过自己编程DIY自己的仪器界面,所以此平台也将全部开源。
管脚分配
功能 | 外设管脚 | FPGA管脚 | 管脚性质说明 |
ADC | ADC_D0 | 20 | 输入 |
| ADC_D1 | 21 | 输入 |
| ADC_D2 | 23 | 输入 |
| ADC_D3 | 25 | 输入 |
| ADC_D4 | 27 | 输入 |
| ADC_D5 | 28 | 输入 |
| ADC_D6 | 31 | 输入 |
| ADC_D7 | 32 | 输入 |
| ADC_AorB | 26 | 输入 |
| ADC_CLK | 34 | 输出,最高48MHz |
模拟电路控制 | Ch1_Offset | 13 | 输出,PWM信号,调节范围1.75V+/- |
| Ch2_Offset | 12 | 输出,PWM信号,调节范围1.75V+/- |
| Ch1_G0 | 37 | 输出 |
| Ch1_G1 | 38 | 输出 |
| Ch2_G0 | 36 | 输出 |
| Ch2_G1 | 35 | 输出 |
任意波形发生器 | PWM_WAV1 | 9 | 输出, PWM,最高生成100KHz以内的信号,1.65V +/-1.25V ~ 0.4V到2.9V范围变化 |
直流电压输出 | PWM_DC1 | 11 | 输出,PWM,0.75-2.75V范围内变化,得到-4V到+4V的可调电压 |
| PWM_DC2 | 10 | 输出,PWM,0.75-2.75V范围内变化,得到-4V到+4V的可调电压 |
按键控制 | Key1 | 6 | 输入 |
| Key2 | 4 | 输入 |
| Key3 | 3 | 输入 |
| Key4 | 2 | 输入 |
LCD显示 | LCD_SCL | 43 | 输出 |
| LCD_SDA | 45 | 输出 |
| LCD_DC | 42 | 输出 |
| LCD_RST | 46 | 输出 |
| LCD_CSn | 47 | 输出 |
UART通信 | UART_TXD | 18 | 输入 |
| UART_RXD | 19 | 输出 |
时钟输入 | CLK_IN | 44 | 输入 |
软硬件
元器件
电路图
附件下载
InstruFpga.pdf
V2.0版本的原理图 - PDF格式
团队介绍
硬禾工程师团队专注于基于FPGA和嵌入式系统学习平台的开发和生态系统的建设,在过去5年里成功推出的小脚丫FPGA学习平台被全国上百所高校采用于数字电路教学实践中,并一直积极推动开源、免费PCB设计工具KiCad在高校学生及硬件工程师中的应用。
团队成员
苏老师
硬禾学堂创始人,资深硬件工程师和电子创客爱好者。
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