Softwarově definované osciloskopy s terminálovým rozhraním

Abstract

Táto práca sa zaoberá návrhom a realizáciou softvérovo definovaných prístrojov na výukové účely. Hlavným prístrojom je mixed-signal osciloskop vzorkujúci ako v reálnom tak aj v ekvivalentnom čase. Taktiež boli implementované ďalšie prístroje a to pulzné generátory, funkčné generátory a frekvenčný čítač. Implementovaný firmvér bol adaptovaný pre viaceré typy mikrokontrolérov STM32. Tieto softvérovo definované prístroje využívajú terminálové používateľské rozhranie implementované priamo vo firmvéri mikrokontroléru. Na zobrazenie záznamov osciloskopu a terminálového používateľského rozhrania je využitá univerzálna PC aplikácia 'Data Plotter'. Parametre vyvinutých prístrojov boli zmerané a vyhodnotené.

This thesis is focused on the design and implementation of software-defined instruments, primarily for teaching purposes. The main instrument is a mixed-signal oscilloscope capable of both real-time and equivalent-time sampling. Additionally, pulse generators, arbitrary generators and a frequency counter were also implemented. The implemented firmware was adapted for multiple types of STM32 microcontrollers. A terminal user interface for the software-defined instruments was implemented directly within the microcontroller firmware. The universal PC application 'Data Plotter' is used to display acquired oscilloscope data and access the terminal user interface. The parameters of the developed instruments were measured and evaluated.