Program do analizatora stanów logicznych sygnałów na wejściach portu COM. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Program do analizatora stanów logicznych sygnałów na wejściach portu COM. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Komputery

Komentarze do artykułu

W praktyce radioamatorskiej czasami zachodzi potrzeba zbadania sygnałów cyfrowych o niskiej częstotliwości. Zakup w tym celu drogiego sprzętowego analizatora stanów logicznych lub oscyloskopu pamięciowego jest w większości przypadków niepraktyczny. Wystarczy przyłożyć sygnały do analizy na wejścia portu COM komputera i uruchomić program, który wyświetli wszystkie ich zmiany na ekranie monitora i zapisze informacje na twardym dysku komputera.

Proponowany program przeznaczony jest do rejestracji i analizy sygnałów cyfrowych odbieranych na wejściach portu COM komputera. Może działać we wszystkich systemach operacyjnych z rodziny Windows, począwszy od Windows 98. Komputer musi mieć procesor co najmniej Pentium I o taktowaniu 166 MHz i co najmniej 128 MB pamięci RAM.

Program napisany jest w zintegrowanym środowisku programistycznym Delphi 7. W celu bezpośredniego (z pominięciem Win API) dostępu do portów I/O wykorzystuje niewymagający instalacji sterownik smPort. Umożliwiło to uzyskanie dość dużej dokładności w pomiarach odstępów czasu. Tryb przemiatania - oczekiwanie na pojedynczy, konfigurowalny czas trwania, wyzwalany zmianą jednego lub więcej sygnałów.

Jednocześnie badane są sygnały na czterech wejściach portu (CTS, DSR, RI i DCD). Jednocześnie możliwe jest utrzymanie wysokich poziomów napięć logicznych na liniach wyjściowych portów RTS i DTR, co pozwala na zasilanie urządzeń o poborze prądu do 15 mA (na linię). Aby zbadać sygnały, których poziomy różnią się od tych odbieranych w interfejsie RS232, konieczne jest ich zastosowanie za pomocą odpowiednich urządzeń dopasowujących.

Główne cechy techniczne

Liczba wejść ..................4
poziom dziennika. 1, B...........+3...+25
poziom dziennika. 0, V............+3...-25
Liczba gniazd zasilania
badane urządzenia i
czujniki.......................2
Napięcie wyjściowe, V.........+12
Wyjściowy prąd obciążenia, mA, nie więcej niż ..................15
Błąd pomiaru odstępu czasu, %, nie więcej,
z czasem ich trwania, µs mniej niż 20 ....... niestandaryzowane
20.............50
100..........................10
ponad 1000......................1
Maksymalna częstotliwość badanego sygnału, kHz .............................. 180
Minimalny czas trwania przemiatania, ms ............................1
Maksymalny czas trwania przemiatania, s, wyświetlany na skali
1:1 ..................0,5
1:20.......................10
1:100......................50

Załóżmy, że musimy zbadać dyskretny sygnał informacyjny przesyłany kodem szeregowym na jednej linii, któremu towarzyszą impulsy zegarowe na drugiej. Impulsy idą w sposób ciągły, a przekazywanie informacji następuje z wyprzedzeniem w nieznanych odstępach czasu.

Podłącz linię informacyjną do wejścia DCD (pin 1 złącza portu), a linię zegarową do wejścia RI (pin 9) i uruchom program Digital_Oscilloscope.exe. W oknie, które się otworzy, w polu „Ustawienia” w zakładce „Port” (rys. 1) należy wybrać po nazwie (COM1 lub COM2) port, do którego podawane są testowane sygnały. Kolumna „Adres” wyświetli standardowy adres bazowy wybranego portu. W razie potrzeby można tutaj wprowadzić inny adres (w formacie szesnastkowym), naciskając przycisk ekranowy obok wartości adresu.

Program do analizatora stanów logicznych sygnałów na wejściach portu COM
Rys.. 1

W odpowiedniej kolumnie wskazujemy czas trwania rejestracji sygnałów („Czas przechwytywania”) niezbędny do rozwiązania problemu. Należy pamiętać, że rejestrowane są tylko momenty zmiany poziomów badanych sygnałów, a nie ich regularne próbki. Zaznaczenie pola „Użyj TSC” pozwala na liczenie czasu za pomocą timera sprzętowego dostępnego we wszystkich procesorach, począwszy od Pentium I, pracującego z wyższą częstotliwością taktowania, co znacznie poprawia dokładność pomiaru czasu. Należy to porzucić, niesprawdzone, tylko na przestarzałych komputerach, których procesory nie mają takiego timera.

Na panelu „Wyzwalanie przy zmianie sygnału” sprawdź pozycję DCD. Oznacza to, że rejestracja powinna rozpocząć się od pierwszej zmiany poziomu logicznego sygnału na tym wejściu, co w tym przypadku odpowiada początkowi przesyłania informacji. Zaznaczona pozycja RTS na panelu „Wstrzymaj sygnały” oznacza, że na wyjściu portu o tej samej nazwie zostanie ustawione napięcie o wysokim poziomie logicznym.

Po naciśnięciu przycisku ekranowego „Przechwytywanie”, znajdującego się nad polem „Ustawienia”, program przejdzie do oczekiwania na określone zmiany sygnałów wejściowych. W tym trybie tło pod „Capture” zmieni kolor na czerwony. Po spełnieniu warunku wyzwolenia (w tym przypadku zmianie poziomu na wejściu DCD) rozpocznie się rejestracja informacji w pamięci komputera i będzie ona kontynuowana przez czas określony podczas konfiguracji. Jeśli z jakiegoś powodu musisz przestać czekać na rozpoczęcie nagrywania lub zakończyć je przed terminem, możesz to zrobić za pomocą przycisku „Stop” na ekranie.

Program do analizatora stanów logicznych sygnałów na wejściach portu COM
Rys.. 2

Po zakończeniu rejestracji w oknie programu zostaną wyświetlone wykresy czasowe sygnałów (rys. 2). Przechodząc do zakładki „Oscylogramy” pola „Ustawienia” można za pomocą panelu „Pokaż sygnały” ustawić w razie potrzeby inwersję niektórych sygnałów, wybrać kolor każdej krzywej, wyłączyć wyświetlanie niepotrzebnych sygnałów (to przyspieszy wyświetlanie wykresów na ekranie). Na tej samej karcie można wybrać skalę wyświetlania wzdłuż osi czasu, włączyć siatkę skali z lub bez digitalizacji.

W celu dokładnego pomiaru odstępów czasu w polu wykresu znajdują się dwa znaczniki (pionowe czerwone i zielone linie). Można je przesuwać, klikając prawym lub lewym przyciskiem myszy na diagramie lub używając suwaków pod diagramami. Pozycja każdego znacznika na osi czasu i odstęp między nimi są wyświetlane numerycznie po prawej stronie suwaków.

Należy wziąć pod uwagę, że przy nagrywaniu bardzo dużej ilości informacji i wyborze dużej skali mogą się wyczerpać zasoby pamięci RAM komputera, o czym na ekranie komputera zostanie wyświetlony komunikat.

Program jest wykorzystywany na Wydziale Elektroniki Radiowej i Inżynierii Komputerowej Uniwersytetu Stanowego Yelets do badań i strojenia odbiorników i nadajników podczerwieni, a także (wraz z czujnikiem Halla) jako obrotomierz cyfrowy.

literatura

Pashix. Programowanie na poziomie sprzętowym: RS-232.
Teixeira S, Pacheco K. Delphi 5. Przewodnik programisty. - M.: Wydawnictwo „William”, 2000.
Microsoft Windows SDK. - Korporacja Microsoft, 1985-2007.

Można pobrać program analizatora stanów logicznych, w tym projekt Delphi i sterownik smPort stąd.

Autor: V. Timofeev, Yelets, obwód lipiecki; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Komputery.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

64-warstwowe chipy 3D NAND 512 Gb 07.02.2017

Western Digital ogłosił rozpoczęcie pilotażowej produkcji 64-warstwowych mikroukładów pamięci 3D NAND (BICS3) o przepustowości 512 Gb/s. To pierwsze tego typu produkty na świecie. Chipy wykonane są w technologii TLC - trzy bity informacji w jednej komórce. W opracowaniu rozwiązania wzięli udział specjaliści firmy Toshiba.

Mikrochipy są produkowane w zakładzie w Yokkaichi, specjalnym mieście w południowo-wschodniej Japonii, które należy do prefektury Mie. To tutaj znajdują się fabryki układów półprzewodnikowych Toshiba i SanDisk.

Masową produkcję 64-warstwowych chipów 3D NAND o pojemności 512 Gbit Western Digital planuje zorganizować w drugiej połowie tego roku. Firma po raz pierwszy ogłosiła wprowadzenie technologii do produkcji 64-warstwowych chipów 3D NAND w połowie zeszłego roku. A w 2015 roku firma zademonstrowała 48-warstwowe produkty 3D NAND.

Pod koniec zeszłego roku Western Digital ujawnił kilka szczegółów dotyczących swoich planów wykorzystania i produkcji pamięci flash 3D NAND opartych na architekturze BICS. Western Digital ostrożnie podchodzi do korzystania z pamięci NAND XNUMXD i planuje w najbliższej przyszłości używać tego typu pamięci tylko do różnych typów dysków wymiennych - kart SD, pamięci USB itp.

Warto zauważyć, że firma Toshiba, która promuje Western Digital w dziedzinie produkcji NAND, również nie zapowiedziała ani jednego dysku SSD opartego na NAND 3D (poza dość egzotycznym dyskiem SSD w obudowie BGA), a jej bliski partner Lite-On Technology (dysk SSD oznaczony jako Plextor) nie zaprezentował swoich dysków Toshiba 3D NAND.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Laptop z modułową ramą

▪ Pobudzanie uśpionych enzymów do sztucznej fotosyntezy

▪ Samsung wypuszcza telefon komórkowy z wbudowaną telewizją satelitarną

▪ Ogień zostanie zduszony

▪ LOG114 - nowy wzmacniacz logarytmiczny

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Wzmacniacze niskich częstotliwości. Wybór artykułu

▪ artykuł Lepiej śpiewać dobrze jak szczygieł niż źle jak słowik. Popularne wyrażenie

▪ Ile praw robotyki wymyślił Isaac Asimov? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Sanki jednotorowe. Transport osobisty