Arbitrary – funkční generátor s mikrořadičem STM32

Jindřich Rozkopal

Arbitrary Function Generator Based on STM32 Microcontroller

Type of document

diplomová práce
master thesis

Author

Jindřich Rozkopal

Supervisor

Fischer Jan

Opponent

Dresler Tomáš

Field of study

Elektronika

Study program

Elektronika a komunikace

Institutions assigning rank

katedra mikroelektroniky

Rights

A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html

Metadata

Show full item record

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem dvoukanálového funkčního generátoru založeného na mikrokontrolérech STM32. Přístroj je vyvíjen pro potřeby výuky na laboratorních cvičeních ČVUT FEL. Základním módem funkce přístroje je generování dvou signálů o volitelné frekvenci pomocí techniky DDS. Dále přístroj disponuje i módem „frequency sweep“, který po nastavený čas plynule mění generovanou frekvenci. Přístroj dokáže generovat kromě vestavěných základních signálů (sinus, trojúhelník a pila) i uživatelem definované a nahrané signály. Přístroj lze ovládat pomocí PC aplikace DataPlotter, se kterou komunikuje přes sběrnici USB. Přístroj je implementován na mikrokontrolérech STM32G431 a STM32F303 s důrazem na minimální počet součástek a možnost jednoduše zařízení zapojit na nepájivém poli.

This thesis covers the design of a two-channel arbitrary function generator based on STM32 microcontrollers. The purpose of this device is to be used during lab classes at CVUT FEL to aid in teaching about frequency characteristics of circuits. The basic mode of operation of this device is based on DDS technique, allowing generation of signals with configurable frequency. In addition to that, the device supports frequency sweep mode, which varies the generated frequency seamlessly during a given time period. The user can choose the shape, frequency, amplitude and voltage offset of the generated signal. Three basic signal shapes are built-in (sine, triangle, sawtooth) but the user may choose to upload an arbitrary function. The device is controlled from PC application DataPlotter via USB. Hardware of this device is based on STM32G431 and STM32F303 microcontrollers with emphasis on circuit simplicity, low part count and breadboard-ability.