Reference Design for a PC-Based Oscilloscope

はじめに

このリファレンスデザインは、MAX1396EVKITとPCを統合し、オシロスコープを構成するために必要なすべてのものを提供します(図1)。(EVKITはMAX1396ETBADCをMAX1393ETB ADCに交換する必要があります。)回路図、Windows^®ソフトウェアおよびマイクロコントローラのファームウェアが含まれています。ファームウェア例は、C言語プログラムとして書かれ、IAR Embedded Workbench^®を使用して、MAXQ2000用にアセンブルされています。

MAX1393の概要

MAX1393は、312.5ksps、1チャネル、完全差動、12ビット SAR ADCです。このリファレンスデザインは、入力波信号のキャプチャ用にMAX1393を使用しています。

ハードウェアの概要

MAX1396EVKITは、MAX1396 ADC (この設計では、MAX1393デバイスと交換)を1つ、マイクロコントローラのMAXQ2000を1つ、必要な受動部品のすべて、および実証済みPCBレイアウトで構成されています。図2に、MAX1396EVKITの回路図を示します。

MAX1393は、MAX1396EVKITに搭載されていません。マキシムのウェブサイトよりMAX1393ETBのサンプルを注文し、ボード上のMAX1396ETBデバイスと交換してください。表1に、必要なジャンパ設定を示します。

ファームウェアの概要

AN4530-firmware.zip中のC言語プログラム例のファイルで、MAXQ2000の周辺機能のSPI™とMAX1393間の通信が可能になります。MAXQ2000用に20MHzのシステムクロックを使用した場合、SPIのシリアルクロックは5MHzです。MAXQ2000がPCからのコマンドを受信すると、マイクロコントローラは、MAX1393からの入力信号データの取得を開始します。512サンプルのデータの保存後、MAX2000は、PCへデータを返送します。

Windowsプログラムの概要

MAX1396EVKITがUSB ケーブルを通じてPCに接続されると、ファームウェアは、図3に示すようにWindowsプログラムからのコマンドを待機します。EVキットからのサンプルされた入力信号データを受信するためにConvertボタンを押すと、データが波形として表示されます(図4)。波形領域にマウスカーソルを配置すると、これに応じてTimeおよびVoltageレベルがウィンドウの上部に表示されます(図5)。ソフトウェアの他の全機能は、表2に記載されています。

表2. ソフトウェア機能

ボタン	説明
	波形の垂直方向の拡大縮小
	波形の水平方向の拡大縮小
	波形の水平方向の移動
	スクリーン左の開始時間(Screen Starting Time)を設定するためには、エディットボックスに値(単位ms)を入力し、Setボタンを押します。
	スクリーン右の終了時間(Screen Ending Time)を設定するためには、エディットボックスに値(単位ms)を入力し、Setボタンを押します。
	サンプリング時間(Sampling Time)を設定するためには、エディットボックスに値(単位ms)を入力し、Setボタンを押します。
	適当なトリガレベル(Trigger Level)を、このエディットボックスに入力します。
	立上り(Rising)エッジまたは立下がり(Falling)エッジのどちらかを選択するために、2つの中から1つのラジオボタンをクリックします。
	EVキットボードから入力信号データを受信し、スクリーン上に波形を表示するために、このボタンを押します。
	EVキットからデータを連続して受信し、スクリーン上の波形を継続して更新させるために、このチェックボックスを選択します。
	スクリーン上の波形を再描画するために、このボタンを押します。
	このボタンを押して、プログラムを終了します。

IAR Embedded WorkbenchはIAR Systems ABの登録商標です。

Analog Devices Inc.の登録商標です。

WindowsはMicrosoft Corporationの登録商標および登録サービスマークです。