Contador de alta velocidad para osciloscopio digital [cerrado]

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Estoy diseñando un osciloscopio digital simple, como un ejercicio de aprendizaje. Hará lo trivial: muestrear la señal analógica y almacenarla en SRAM de alta velocidad y trazar los datos en una pantalla LCD.

La parte con la que necesito ayuda es el bloque que activará el ADC y controlará la SRAM para tomar cada muestra y almacenarla en una dirección determinada. Todavía estoy eligiendo partes y bosquejando el diseño, y me gustaría conocer los posibles enfoques.

He estado buscando en varios proyectos de código abierto y comerciales, y todos ellos usan un FPGA para hacer esta tarea.

¿No sería posible usar algunos dispositivos 74XX de alta velocidad para hacer eso? ¿Hay alguna razón para evitar este enfoque? El oscilador que activará el ADC (y también el incremento de la dirección SRAM) será de aproximadamente 40MHz. Además de eso, habrá algunas señales de control para iniciar / detener el oscilador, reiniciar el contador y ordenar a la SRAM que lea / escriba datos.

¿Hay alguna complicación que no haya previsto, que haga que un FPGA sea la única opción práctica?

Me gustaría saber de ingenieros más experimentados antes de elegir un enfoque.

Gracias de antemano!

    
pregunta Marcovecchio

1 respuesta

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Lo que quiere hacer es posible (apenas) con 74xx IC, siempre y cuando no necesite una excesiva complejidad de lógica de disparo, y siempre que "xx" signifique algo distinto a la serie 7400.

La familia 74FCT le dará contadores y registros de hasta 100 MHz, por lo que no hay problema. La parte dura será la activación digital. Con esto, quiero decir que ejecutas continuamente el ADC y examinas la salida digital para determinar el estado de activación. Lo mejor sería usar 74F85s en una configuración de tubería y, en teoría, puede obtener aproximadamente 40 MHz para 8 bits. 12 bits serían más difíciles, pero sospecho que podría ser complicado y hacerlo funcionar.

Al usar una RAM, debe producir un contador de 40 MHz para determinar la ventana de adquisición, por lo que usar una FIFO será una gran ganancia en complejidad siempre que desee una ventana de datos que tenga el mismo tamaño que la FIFO, ya que puede jugar con las banderas FIFO full / FIFO empty para controlar sus funciones de lectura y escritura en lugar de usar un contador externo para controlar sus ráfagas de lectura y escritura. Tendría la ventaja de desacoplar las funciones de lectura y escritura a la memoria RAM / FIFO (sin necesidad de multiplexores de direcciones y datos).

    
respondido por el WhatRoughBeast

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