开源混合信号示波器制作指南：硬件、软件及使用手册

资源摘要信息:"国外开源——混合信号示波器制作（硬件、源代码、驱动、使用手册等）-电路方案" Xprotolab是一个集成了任意波形发生器功能的混合信号示波器，设计为DIP模块形式，尺寸小巧，非常适合在面包板上直接使用。此设备不仅可以用作示波器，而且还可以作为开发板，特别适用于AVR XMEGA系列微控制器的开发。 ### 硬件规格与功能 1. **尺寸与安装方式**： - 尺寸：1 × 1.6英寸。 - 安装方式：可以直接安装在面包板上。 2. **微控制器核心**： - 核心：ATXMEGA32A4。 - 内存：36KB闪存，4KB SRAM，1KB EEPROM。 3. **显示与接口**： - 显示器：图形OLED显示器0.96“，128 × 64像素。 - 接口：PDI接口、4轻触开关、微型USB接口。 4. **模拟信号处理**： - 模拟输入：2个通道，最大采样率2MSPS。 - 带宽：200kHz。 - 分辨率：8位。 - 输入阻抗：1MΩ。 - 输入电压范围：-14V至+20V。 - 缓冲区大小：每个通道256。 5. **数字信号处理**： - 数字输入：8个通道。 - 最大采样率：2MSPS。 - 协议嗅探器：支持UART、I2C、SPI。 - 内部上拉或下拉电阻。 - 缓冲区大小：256。 - 电压等级：3.3V。 6. **波形发生器与分析**： - 任意波形发生器：具备扫频功能。 - 频谱分析：可选窗口选项及垂直日志。 - 自动波形测量：水平和垂直光标。 - XY模式：可显示李萨如图，分析波形相位差。 7. **逻辑分析仪规格**： - 采样率：2MSPS。 - 缓冲区大小：256。 - 支持UART、I2C、SPI协议嗅探。 8. **输出功能**： - 模拟输出：1个通道。 - 最大转换速率：1MSPS。 - 带宽：44.1kHz。 - 分辨率：8位。 - 输出电流：+/- 7毫安。 - 缓冲区大小：256。 - 输出电压：+/- 2V。 ### 功能特点 - **仪表模式**：可以读取平均值、峰峰值和频率。 - **高级触发功能**：支持正常、单次触发及上升沿或下降沿触发，且触发电平可调，具有自动触发模式。 - **显示选项**：支持持久性显示、不同的网格选项等。 - **便携与易用性**：因其小尺寸和面包板兼容性，Xprotolab非常便于携带和现场使用。 ### 附件内容 - **驱动及源码**：用户可以下载并使用提供的驱动和源代码进行进一步开发。 - **原理图**：包含了详细的电路设计文件，允许用户进行电路的深入分析和修改。 - **使用手册**：提供了硬件的详细使用说明和操作指南。 - **截图文件**：提供了设备波形显示和功能特性的截图，方便用户直观了解设备性能。 ### 开源性质 Xprotolab作为开源硬件和软件项目，其设计和实现代码对公众开放，这意味着开发者和爱好者可以自由地查看、修改、改进甚至重新发布此项目。开源特性极大地促进了技术创新和知识共享，使得项目能够快速迭代并且吸纳全球开发者社区的智慧。 ### 应用领域 Xprotolab适合用于教育、电子工程设计、快速原型开发、硬件调试和测试等场景。小尺寸、多功能集成以及开源的特性使它成为电子爱好者、学生和工程师的理想工具。 ### 结论 Xprotolab混合信号示波器提供了一个低成本、高效能的解决方案，它集成了波形发生器、示波器、逻辑分析仪等多种功能，支持开源的硬件和软件设计，可以满足广泛的电子测量和分析需求。其开源的特性还为用户提供了学习和改进硬件的机会，使得这一项目在电子工程领域具有很高的实用价值和教育意义。