DPScope SE - den enklaste riktiga oscilloskop/logik analyzer på planeten (7 / 36 steg)
Steg 7: USB-anslutning
PIC18F14K50 mikrokontroller har en full USB gränssnitt redan byggdes (faktiskt det är en av de viktigaste skälen att använda denna särskilda mikrokontroller), så genomföra anslutningen till USB blir nästan trivial på maskinvarusidan – kontakten och två 47 pF kondensatorer (C1, C7) är allt som behövs! Enheten är konfigurerad som en HID (human interface device), som är en av de två vanligaste val för enkel USB-aktiverade enheter (den andra är CDC = virtuell serieport). HID kan överföra data upp till 64000 byte (nästan 64 KB/sek) eller – mer exakt – upp till 1000 datapaket per sekund där ett datapaket kan innehålla upp till 64 byte data. Detta är absolut tillräckligt för vårt ändamål: en full post på SE-DPScope har cirka 420 byte (210 byte för varje av de två analoga kanalerna), dvs behöver bara 7 Maxlängd paket. Sedan finns det vissa overhead att ställa in förvärv parametrar, starta förvärv och fråga räckvidd status, men fortfarande en full förvärv använder mindre än 20 datapaket, så den USB data bandbredden inte är en begränsande faktor för den fånga som.
Strömförsörjningen hölls så enkla som möjligt också. Det bygger på det faktum att matningsspänningen USB regleras åtminstone ungefär (nominellt 5V men det kan variera mellan ~4.3V och ~5.3V) och matchar spänning kraven i vår krets (5V), så det finns ingen spänningsregulator. (Mer avancerad USB levereras kretsar vanligtvis kör på 3,3 v så att de kan använda en enkel låg-avhopp från tillsynsmyndighet för att tillhandahålla reglerad 3.3V från den råa USB Matningsspänning. Men att få reglerat 5V från 4.3... 5.3V ingång – dvs ibland lägre och ibland högre än utspänningen – vi behöver en buck-boost växlingen regulator som skulle ungefär dubbla scopets komplexitet).
Det finns vissa minsta makt leverans frikoppling-bulk elektrolytisk kondensator C8 i kombination med chock L2 och keramiska kondensator C10 filtrera USB-leverans: C8 fungerar som en buffert (behållare) ta hand om ökningar i kretsar strömförbrukning. C10 och L2 block högfrekventa ljud från datorn till den omfattning eller störningar från tillämpningsområdet.