Bluetooth einfaches Oszilloskop

Ich dachte daran, ein einfaches Oszilloskop zu entwickeln, das mindestens 2-MHz-Signale messen kann. Das würde ausreichen und an einen PC oder ein Android-Gerät angeschlossen werden. Zuerst sollte ich USB verwenden, um das "Oszilloskop" an einen PC oder ein Android-USB-Host-fähiges Gerät anzuschließen, das mir eine Übertragungsgeschwindigkeit von etwa 12 Mbit / s bietet, aber ich würde es gerne mit Bluetooth oder auf einem anderen RF-Weg tun. Ich sage einige Bluetooth-UART-Module und sie sind in der Lage, 2 Mbit / s Übertragungsgeschwindigkeit und Wi-Fi-Module nur etwa 300 Kbit / s. Ich habe einen 512K RAM-Speicher zum Puffern der Samples von meinem 12MSPS ADC, also dauert es bei 2Mbps:

$$\frac{512000\ Kbytes}{2000000\ Mbps/8bits} = 2.048 seconds$$

Ich werde also 2 Sekunden an Samples verlieren, bis ich den gesamten 512K-Puffer über Bluetooth gesendet habe. Über USB sind es ungefähr 330 ms und es ist zu viel, denke ich. Gibt es eine Möglichkeit, dies zu vermeiden? Wie macht das USB-Oszilloskop das?

Wenn Sie den PDA einfach als Anzeige behandeln, können Sie Ihre Denkweise darüber ändern, welche Daten tatsächlich gesendet werden müssen. Es wird nur eine einzige Datenspur benötigt, die Breite der Anzeige, bis zu 30 Mal pro Sekunde. Wenn wir 8-Bit-Samples und eine Retina-Anzeigebreite von 960 Spalten annehmen, müssen Sie nur 30-mal pro Sekunde 960 Bytes oder 28,8 KByte pro Sekunde senden. Wenn Sie mit 10-Hz-Aktualisierungsraten zufrieden sind, muss die Verbindung nur 9.600 Bytes pro Sekunde verarbeiten. Wenn der Benutzer zoomt oder einen der Parameter der Messung ändert, senden Sie die neuen Parameter an den Mikrocontroller und lassen Sie den Mikrocontroller die Daten vorbereiten, sodass Sie nur einen Datenstrom mit niedriger Datenrate benötigen, um die Daten anzuzeigen.

Wenn Sie eine Analyse auf dem PDA durchführen möchten, müssen Sie einen ganzen Datenblock senden, und das wird einfach langsam.

Je mehr Analysen Sie jedoch auf der Mikrocontrollerseite durchführen, desto weniger Daten müssen Sie senden und desto häufiger können Sie die Anzeige aktualisieren.

Beachten Sie, dass schnelle Bluetooth-Datenverbindungen keine Verbindung zu iOS-Geräten (iPod touch, iPhone, iPad) herstellen, ohne die Anforderungen des Apple Made For iPod-Programms zu erfüllen oder das iOS-Gerät zu jailbreaken. Aus diesem Grund verwenden viele ähnliche Geräte WLAN.

Wenn Sie Ihre Datenrate nicht reduzieren können und der PDA ununterbrochen auf alle Daten zugreifen muss, sollten Sie Bluetooth vollständig überspringen und WLAN verwenden. Preiswerte WLAN-Adapter verarbeiten möglicherweise nur niedrige Datenraten, aber es gibt WLAN-Module, die mehr Bandbreite bieten.

Es gibt keine Möglichkeit, dies zu vermeiden. Sie müssen lediglich weniger Daten senden.

Die meisten Bereiche (einschließlich USB-Bereiche, die über der USB-Datenrate liegen) werden nicht kontinuierlich abgetastet. Beim Auslösen füllen sie einen kleinen Puffer und senden an die Anzeige, warten dann auf einen anderen Auslöser, füllen den Puffer, senden an die Anzeige und so weiter.

Sie müssen also Ihre Puffergröße entsprechend Ihrer Bildschirmaktualisierungsrate berechnen - streben Sie> 20 Aktualisierungen pro Sekunde an. Wenn Sie beispielsweise 20 Bildschirme mit 1024 Abtastwerten wünschen, werden pro Sekunde 20 KB (8 Bit pro Abtastwert) Daten gesendet. Wenn Sie eine "Single Shot" -Funktion haben, können Sie natürlich einen viel größeren Puffer verwenden.