STM32简易示波器开发总结

考研失利不用准备复试了，有了空闲时间做了个示波器，带宽80Khz，输入幅度0-3.3V，带有触发功能，接近实时的波形显示和FFT计算，不过存储深度太小了只有1024个点。最近要准备工作的面试了之后有时间再完善。简单总结一下设计思路，一些疑问和今后要完善的地方，采用的基本上都是固件库开发怎么配置网上都有就不细说了。文件在最后，单片机型号STM32F103RCT6
（ps：大四辣鸡一个，半瓶水晃荡着做的，有很多知识和理解受制于自己的视野，也还有许多地方设计的不合理欢迎大家交流，家里没有杜邦线剪了一截导线大家将就看8（狗头））

一.STM32内部DA作为信号源

二.STM23内部AD不间断采样
总线72MHz，6分频，55.5个周期的采样时间，大概有160KHz的采样频率（不知道现在数字示波器还是不是和模拟的一样用扫描信号，没有仔细去找相关资料，但是感觉完全可以用足够的采样率和存储深度恢复波形）

三.DMA总线传输（单次、不循环）
总共传输1024个数据，可以设置更多点，不过本次用的是32内部的SRAM，如果想做更多点的使用外挂RAM不知道速度够不够

四.处理数据
1.触发：设置了俩种，（1）达到触发电平触发、（2）达到触发电平且为上升沿触发。T_point为触发位置，ADC_ConvertedValue为DMA传输的数据，T_value触发电平。
电平触发

int Trigger()
{
	for(T_point=0 ; T_point<NP/5 ; T_point++)
	{
		if((ADC_ConvertedValue[T_point]<T_value-1)&&(ADC_ConvertedValue[T_point]>T_value+1))
		{
			break;
		}
	}
	return T_point;
	
}

上升沿触发

int Trigger()
{
	for(T_point=0 ; T_point<NP/5 ; T_point++)
	{
		if((ADC_ConvertedValue[T_point-1]<T_value)&&(ADC_ConvertedValue[T_point+1]>T_value))
		{
			break;
		}
	}
	return T_point;
	
}

2.时域波形显示、擦除
计算一下像素点在显示区域的高度位置就行，擦除时不要清屏，直接用本次的数据设置成和背景色相同的颜色可以快很多。下一步打算可以做到更改x轴刻度，初步设想是更改显示AD采样数据的间隔就行。还有暂停之后可以左右移动波形，同样更改AD采样数据的位置即可。

3.FFT
采用官方的库，注意修改一下头文件。显示擦除和时域波形同理。

4.数据测量
最大值最小值平均值很好做，频率测量采用的是FFT的数据。

5.画坐标线

注：3.4.运算量较大，在时域波形显示100帧后更新一次，擦除波形时会覆盖坐标线，所以重新画的步骤跟在擦除之后

五.DMA重新传输下一帧的数据点，重复数据处理

不知道是为什么显示的时域波形总有相位不连续的点，所以波形还是不太稳，现在也不敢肯定是不是DA的问题，等回学校了拿示波器和信号发生器看看吧
等这阵忙完了打算先把输入端的电路做了，现在还没办法采集负电压，之后把该用中断的用上，可以试一试把这个搬上操作系统的开发，或者做高速AD和FPGA组合，尽量增大带宽。
文件：https://pan.baidu.com/s/1T38_eoauEpsswFBat0WQ1g
提取码：zlvp