硬件工程师都应该DIY一个示波器

DIY一个示波器是极好的，可以学到电源，模拟，模数混合，FPGA，到通信，上位机，数字信号处理算法。

DIY一个示波器是极有难度的。很多核心技术咱搞不到。

感谢开源精神。不得不说老外的开源精神就是好啊。

SCOPEFUN是一个开源示波器项目，包括开源的原理图，PCB,FPGA代码，上位机。带宽100M，单通道采样率500M,等效采样模式下采样率达2G。还支持逻辑分析仪，函数信号发生器的功能。美滋滋。

我最近更新了三期视频，都是关于这个示波器的， 分别是项目介绍，示波器三大指标介绍，模拟输入部分电路分析（这节手撕原理图，电路有点糊大家凑合看）。 欢迎大家来B站一起交流。（一起来B站搞学习）

点击阅读原文跳转到我B站其他视频。

下图为我自己打样的示波器PCB.打了10张。四层板很漂亮

我一直觉得，一个硬件工程师怎么也要自己DIY一次示波器，只有这样才能深刻掌握电信号的基本属性及信号处理的过程，通过自己动手制作能够真正掌握模拟电路、数字逻辑、处理器、输入控制、输出显示、电源管理以及软件设计等全方位的知识和技能。

从此以后你也能更好地使用你实验室的测量仪器了。

今天下午我发了下面的一个短视频 - 用树莓派做的示波器！

这个短视频引来了很多朋友的好奇，纷纷在问是如何实现的？答案是：

树莓派3B+一枚

7寸电容触摸屏一个，通过树莓派的DSI连接，分辨率800*480

OpenScope MZ一个，支持USB和WiFi连接

Waveform Live开源仪器软件，可以运行在浏览器中

要强调一下的是，这个OpenS cope MZ是个多功能的口袋仪器，它有如下主要的功能：

连接方式：WiFi和USB 2.0

双通道示波器，采样率6.25 MS/s

任意波形发生器：正弦波, 三角波, 锯齿波, 方波和直流输出

逻辑分析仪和GPIO

双通道电源，输出电压范围：±4 V

可以说是一个多功能合一的仪器，虽然指标不高，但对于日常的调试工作已经胜任了，更重要的是它是一个非常好的学习平台。关于这个口袋仪器，我们爱板网上有专门的评测文章，点击下面的阅读原文就可以看到这篇文章。

整个系统搭建起来的成本：

树莓派+电容屏～ 600元

OpenScope MZ ～600元（可以从Digikey购买）

总计～1200元，看起来不便宜，但想到它有这么多的功能，你实验桌从此变得干净，其他人也会很崇拜地看着你，这点钱真的值了。

对很多人来讲硬件的制作难度不是很高，但要做一套功能强大、使用起来非常流畅的仪器软件难度是相当大的，这成了很多硬件玩家的一个障碍，毕竟硬件高手擅长软件编程的不是很多，况且仪器这玩意本身背后就非常复杂。

以前很多自己DIY仪器的朋友多数是基于Labview或者用LabWindows自己编写界面，现在福音来了 - 这个OpenScope MZ运行的是一款开源的测试测量仪器软件Waveform Live，而且它竟能够运行在浏览器里！也就是说无论你用的是Window的电脑、Mac机器、Linux的树莓派、IOS的iPad、Android的手机，都可以用这个软件。

我发的这个视频中的示波器运行的就是Waveform Live。

重要的是 它是开源的 ！你可以按照自己的喜好进行裁剪、进一步定制。

再推荐两款开源的仪器软件：

Scopfun ： https://www.scopefun.com

Scopy ：ADI公司的口袋仪器ADALM2000就是用的这款开源软件，网址：https://wiki.analog.com/university/tools/m2k/scopy

Scopy的主要功能及支持的平台

另外关于开源示波器的一些主要项目，有一个网站整理的非常全，大家可以自行阅读，涨涨见识：http://www.opencircuits.com/Oscilloscope

有的朋友会问，如果自己计划用树莓派设计一个示波器，在硬件上都有哪些连接方式？树莓派有5地方可以输入数据：

通过USB端口，目前的树莓派支持USB2.0，如果你设计一个支持USB2.0接口的数据采集板，可以考虑通过USB端口进行数据的连接

通过以太网接口连接

通过WiFi连接

通过40个管脚的GPIO连接，其中这些GPIO管脚中有SPI总线，其时钟能够运行到50MHz，因此对于一些低速的数据传输是没有问题的

通过CSI接口，这本是树莓派用于连接外部摄像头的低压差分接口（LVDS），因此可以通过这个接口将ADC采集的高速数据传递到树莓派的处理器进行数据的处理

至于采用哪种方式，取决于你性能的要求以及价格的考虑，从学习的角度，你可以考虑从简单的方式入手，比如通过SPI将你从ADC采集的数据传递进来。

心动不如行动，自己动手，挑战一下自己的综合知识。

自我介绍:B站资深恰饭Up，双985通信专业毕业，擅长高速数字电路设计（X86/FPGA/ARM等）。不定期分享硬件电路设计干货，知识体系，有趣专业实验。包括但不仅限于学习方法、模电、FPGA、小信号、高速电路、信号完整性、Layout、嵌入式、学习方法。已帮助成千上万电子专业学生和初级工程师入门成长。技术交流群集合了众多经验丰富的技术大牛，交流氛围极佳。我的宝藏都在这了。

硬件工程师都应该DIY一个示波器相关推荐

硬件工程师都没人干了_将软件带到硬件上，到底意味着什么？
打造一辆无人驾驶车,软件只是成功的一半.即使软件已经达到完美,也仍然需要至少一年时间才能将软件与硬件完全配合在一起. 软件与硬件之间最重要的连接桥梁就是传感器.通过激光雷达.摄像头.毫米波雷达等传感器 ...
硬件工程师都没人干了_资深电气工程师经验心得分享
1.电气新手"没事做,没人教,工作没有技术含量"的矛盾心态电气新手往往心浮气躁,拒绝进步,拒绝沉淀,害怕丢脸.青葱年华不怕丢脸时刻:记住每一个让你丢脸的人,他们是你的贵人,要感激 ...
全栈AI工程师指南，DIY一个识别手写数字的web应用
作者 | shadow chi 本文经授权转载自无界社区mixlab(ID:mix-lab) 网上大量教程都是教如何训练模型, 往往我们只学会了训练模型, 而实际应用的环节是缺失的. def AIF ...
硬件工程师都没人干了_我的汽车工程师之路
0 前言截止到今年4月中旬,我已经工作满5周年了 (2015-2020),也在某主机厂的新能源研发部门整整干了5个年头. 其实我的专业本来和汽车并无太大相关,毕业找工作时也没想到会进入汽车行业,结果 ...
c语言goto语句用法_硬件工程师必知的10个C语言技巧
硬件设计师最常见的工作内容是通过写代码来测试硬件.这10个C语言技巧(C语言仍然是常见的选择)可以帮助设计师避免因基础性错误而导致某些缺陷的产生并造成维护方面的困扰. 为了成功的推出一个产品,软件开发 ...
嵌入式硬件工程师应具备哪些基本技能？
设计是产品制作的第一关,那些硬件工程师既是产品设计者,又是质量把关者,对产品的质量与性能起着决定作用.那么,嵌入式硬件工程师应具备哪些基本技能? 一.硬件工程师应具备的基本技能 1.有需求分析.总体方 ...
硬件工程师前途到底怎样？看看大佬怎么说，看完跪了
点击上方"大鱼机器人",选择"置顶/星标公众号" 福利干货,第一时间送达一位项目经理带着一名硬件工程师和一名软件工程师一同坐车去参加研讨会,结果汽车在半路抛锚 ...
关于硬件工程师的真相：敢问路在何方？
关于硬件工程师的真相:敢问路在何方? 硬件工程师,曾经有多少人希望从事的职业?在别人眼里好像能够从事硬件设计需要你了解很多东西,可以从事这个职业之后才逐渐发现,硬件工程师处在一种非常难受的困境当中!想 ...
作为硬件工程师，常用设计资源合集
作为一个硬件工程师,从设计产品开始就需要很多的资源和工具,这里就总结一下这些资源和工具,如果有需要的时候可以参考一下. 1.对于硬件工程师来说,设计一个电子硬件产品,首先从选型开始,因为我们要比较很多 ...

硬件工程师都应该DIY一个示波器

硬件工程师都应该DIY一个示波器相关推荐

最新文章

热门文章