制作STC8A8K64S4A12單片機示波器附源程序與PCB原理圖

ID:102890 · 發表于 2020-10-17 14:13

OLED數字示波器基于STC8A8K64S4A12單片機原作者老劉愛搗鼓 PCB板是在B站的一個大佬那下載然后改的希望大家喜歡

Altium Designer畫的原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)

單片機源程序如下:

簡易示波器
版本：V0.3
作者：老劉愛搗鼓
單片機型：STC8A8K64S4A12 @27MHz
老劉愛搗鼓（全網同名）期待您的關注！
B站教程（初版）：https://www.bilibili.com/video/BV1ai4y1t79R
B站教程（V0.3）：https://www.bilibili.com/video/BV1ai4y1t79R
操作說明：
主界面-選項設置模式：
單擊編碼器：切換開始/暫停采樣
雙擊編碼器：切換波形水平滾動模式/選項設置模式
長按編碼器：進入設置界面
旋轉編碼器：修改當前參數
按下同時旋轉編碼器：在參數間切換
主界面-波形水平滾動模式：
單擊編碼器：切換開始/暫停采樣
雙擊編碼器：切換波形水平滾動模式/選項設置模式
長按編碼器：進入設置界面
旋轉編碼器：水平滾動波形（在暫停采樣狀態下有效）
按下同時旋轉編碼器：垂直滾動波形（僅在暫停采樣狀態下有效）
設置界面：
單擊編碼器：無效
雙擊編碼器：無效
長按編碼器：返回主界面
旋轉編碼器：修改當前選項
按下同時旋轉編碼器：切換選項
主界面參數：
橫軸時間區間："500ms", "200ms", "100ms", "50ms", "20ms", "10ms","5ms", "2ms", "1ms", "500us", "200us", "100us"(100us僅在自動觸發模式下可用)
縱軸電壓區間：設定電壓量程上限，最大30V，順時針旋轉編碼器將電壓上限設置為0則進入自動量程，逆時針旋轉進入手動量程
觸發值：設定觸發電壓值，觸發位置被放在屏幕中心
觸發方向：上下箭頭，分別代表上升沿觸發和下降沿觸發
觸發方式：
Auto(自動觸發) ：連續采樣，指示燈始終點亮，通過單擊編碼器控制啟停；觸發成功時，觸發點位于屏幕中心，觸發失敗則波形無規律滾動，屏幕左側顯示Fail標志
Normal(普通觸發)：等待預采樣，待指示燈亮起表示預采樣結束，這時可以輸入信號；
觸發成功后，顯示波形，并繼續等待下次觸發；
如果有新的觸發成功，則自動顯示新的波形，如沒有新的觸發成功則屏幕波形保持并一直等待下次觸發；
需注意設置正確的觸發值，否則一直處于等待觸發狀態，屏幕不會顯示波形
Single(單次觸發)：等待預采樣，待指示燈亮起表示預采樣結束，這時可以輸入信號；
觸發成功后，顯示波形，并停止采樣，需用戶單擊編碼器開始下次采樣
需注意設置正確的觸發值，否則一直處于等待觸發狀態，屏幕不會顯示波形
主界面狀態顯示：
Run：正在采樣
Stop：停止采樣
Fail：自動模式下，觸發值超出波形范圍引起觸發失敗
Auto：自動量程
設置界面選項：
PMode(繪圖模式)：
Vector：波形以矢量顯示
Dots ：波形以點陣顯示
LSB(采樣系數)：分壓系數的100倍，比如用10k加2k的電阻進行分壓，分壓系數為(10+2/2)=6，LSB理論取值為6x100=600，根據實際電阻精度進行微調
BRT：OLED亮度
保存設置：長按編碼器退出設置界面時，設置界面和主界面的所有參數被保存到EEPROM
2020-04-30更新
1. 增加單次觸發和普通觸發功能，可自定義觸發點用來捕捉波形變化
2. 按照規格書要求將ADC采樣端口設置為高阻輸入
2020-5-3更新
1. 增加波形頻率顯示
2. 使用編碼器水平/垂直滾動波形
3. 使用編碼器垂直縮放波形
4. 用戶可設定觸發電平
*/
#include <reg51.h>
#include "global.h"
#include "delay.h"
#include "adc_stc8.h"
#include "config_stc.h"
#include "settings.h"
#include "chart.h"
#include "ssd1306.h"
// #include "uart.h"
// #include "stdio.h"
#define VBAT_UPDATE_FREQ 40 //電池電壓信息的更新頻率 VBAT_UPDATE_FREQ*25ms
#define VBAT_LSB 600 //電池電壓采樣分壓系數*100
#define INT_0 0 //外部中斷0序號，編碼器旋轉
#define INT_1 2 //外部中斷1序號，編碼器按下
#define TIMER_0 1 //定時器0中斷序號
void init()
{
InSettings = 0; //初始化開機界面
OptionInSettings = 0; //初始化設置界面的選項編號
OptionInChart = 0; //初始化主界面的選項標號
WaveScroll = 0; //清零波形滾動標志
OptionChanged = 0; //清零設置修改標志
ADCRunning = 1; //置位采樣標志
ADCInterrupt = 0; //清零ADC中斷標志
ADCComplete = 0; //清零ADC完成標志
WaveUpdate = 0; //清零波形更新標志
ClearWave = 0; //清零清除波形標志
ClearDisplay = 1; //置位清空屏幕標志
EC11PressAndRotate = 0; //清零編碼器旋轉標志
UpdateVbat = 0; //清零采樣電池電壓標志
ADCComplete = 0; //清零ADC完成采樣標志
WaveFreq = 0; //清零波形頻率
TriPos = 50; //初始化觸發點位置
TriPosOffset = 0; //初始化觸發點偏移量
TriFail = 0; //清零觸發失敗標志
VMax = 0; //清零波形電壓最大值
VMin = 0; //清零波形電壓最小值
WaveLengthSumNum = 0; //清零波形長度求和次數
WaveLengthSum = 0; //清零波形長度求和
/* 波形滾動模式下正在采樣則禁用外部中斷0（編碼器旋轉）
Disable external interrupt 0(Encoder rotation) in waveform scroll mode when sampling*/
if (ADCRunning && WaveScroll)
EX0 = 0;
/* 獲取內部參考電壓值
Get internal reference voltage */
BGV = GetBGV();
}
void runWhenInSettrings()
{
P_Ready = 0;
ClearDisplay = 1;
while (InSettings)
{
/* 更新電池電壓信息
Update voltage infor of battery */
if (UpdateVbat)
{
UpdateVbat = 0;
VBat = GetVoltage(ADC_BAT, VBAT_LSB);
}
/* 更新屏幕亮度
Update OLED Brightness */
if (OLED_BrightnessChanged)
{
OLED_BrightnessChanged = 0;
OLED_Write_Command(0x81);
OLED_Write_Command(OLED_Brightness * 10);
}
/* 更新參數
Update parameters */
if (DisplayUpdate)
{
DisplayUpdate = 0;
PlotSettings();
OLED_Display();
}
}
/* 保存設置
Save Settings */
EA = 0;
if (OptionChanged)
{
OptionChanged = 0;
ClearDisplay = 0;
/* 保存設置并顯示保存狀態
Save settings and display saving status*/
PlotSaveStatus(Save_Options());
OLED_Display();
Delay1000ms();
}
/* 退出settings后刷新屏幕
Redraw display after exit settings */
ClearDisplay = 1;
PlotChart();
OLED_Display();
IE0 = 0;
IE1 = 0;
EA = 1;
}
/*
ADCRuning=1
| WaveUpdate=1
| | ClearWave=1
| | ClearWave=0
| WaveUpdate=0
ADCRuning=0
DisplayUpdate=1
WaveUpdate=1
| ClearWave=1
| ClearWave=0
WaveUpdate=0
*/
void runWhenADCInterrupt()
{
ADCInterrupt = 0;
P_Ready = 0;
/* ADC采樣運行
ADC Sampling Running */
if (ADCRunning)
{
EX0 = 0;
if (WaveUpdate)
{
WaveUpdate = 0;
ClearDisplay = 1;
/* 清空波形緩存
Clear waveform in buffer*/
if (ClearWave)
{
ClearWave = 0;
memset(ADCbuf, 0x00, SAMPLE_NUM * 2);
WaveFreq = 0;
TriFail = 0;
VMax = 0;
VMin = 0;
PlotChart();
}
/* 顯示緩存中的波形
Display waveform in buffer*/
else
{
AnalyseData();
PlotChart();
PlotWave();
}
}
else
{
ClearDisplay = 0;
PlotChart();
}
OLED_Display();
/* ADCRuning和WaveScroll同時置位時，不開啟外部中斷0（編碼器旋轉）
Not to enable external interrupt 0(Encoder Rotation) when both of ADCRunning and WaveScroll set. */
if (!WaveScroll)
{
IE0 = 0;
EX0 = 1;
}
}
/* ADC采樣停止
ADC Sampling Stopped */
else
{
while (!ADCRunning && !InSettings)
{
if (DisplayUpdate)
{
EX0 = 0;
DisplayUpdate = 0;
if (WaveUpdate)
{
WaveUpdate = 0;
/* 分析緩存中完成采樣的采樣數據
Analyse completed sampling data in buffer */
AnalyseData();
ClearDisplay = 1;
/* 清空屏幕，繪制波形
Clear display and draw waveform */
if (ScaleH == ScaleH_tmp)
{
/* 采樣點數有限，不支持橫向縮放波形，只有時間區間與完成采樣的時間區間相同才繪制波形
Since the sampling points limitation, scaling waveform along horizontal is not support.
Show waveform only when time scale is same as that when sampling completed */
PlotChart();
PlotWave();
}
/* 清空屏幕，不繪制波形
Clear display and no waveform */
else
{
WaveFreq = 0; //清零WaveFreq，繪制界面時，頻率位置會顯示****Hz
PlotChart();
}
}
/* 只更新屏幕上的參數，波形不變
Update parameters on display only, keep waveform */
else
{
ClearDisplay = 0;
PlotChart();
}
OLED_Display();
IE0 = 0;
EX0 = 1;
}
}
}
}
void runWhenADCComplete()
{
/* ADC采樣完成 - 單次觸發
ADC Sampling Complete - Single Trigger Mode */
if (TriMode == 2)
{
EX0 = 0;
ADCInterrupt = 1;
DisplayUpdate = 0;
WaveUpdate = 0;
ADCRunning = 0; //清零ADC運行標志，停止采樣
AnalyseData();
ClearDisplay = 1;
PlotChart();
PlotWave();
OLED_Display();
IE0 = 0;
EX0 = 1;
}
/* ADC采樣完成 - 自動觸發或普通觸發
ADC Sampling Complete - Auto or Normal Trigger Mode */
else
{
//EX0 = 0;
ClearDisplay = 1; //置位清空屏幕標志
AnalyseData(); //分析采樣數據
PlotChart(); //繪制主界面
PlotWave(); //繪制波形
OLED_Display();
//IE0 = 0;
//EX0 = 1;
}
}
/* 程序入口
Program Entry */
void main()
{
/* 將ADC端口P0.4，P0.6設置為高阻
Set ADC port P0.4, P0.6 as high-impedance */
P0M1 |= 0x50;
P0M0 &= ~0x50;
/* 設置指示燈端口P1.1為推挽輸出
Set indicator port P1.1 as push-pull output */
P0M1 &= ~0x02;
P0M0 |= 0x02;
/* 設置編碼器端口P3.2，P3.3，P3.4為準雙向
Set Encoder port P3.2, P3.3, P3.4 as quasi bidirectional */
P3M1 &= ~0x1C;
P3M0 &= ~0x1C;
/* 設置OLED端口P2.3，P2.4，P2.5，P2.6，P2.7為準雙向
Set OLED port P2.3, P2.4, P2.5, P2.6 as quasi bidirectional */
P2M1 &= ~0xF8;
P2M0 &= ~0xF8;
/* 編碼器旋轉外部中斷
Interrupt for rotating of Encoder */
IT0 = 0; //外部中斷0觸發方式，上升沿和下降沿
PX0 = 1; //外部中斷0高優先級，可打斷按鍵中斷，用于判斷按下同時旋轉
EX0 = 1; //開啟外部中斷0
/* 編碼器按鍵外部中斷
Interrupt for clicking of Encoder */
IT1 = 1; //外部中斷1觸發方式，下降沿
PX1 = 0; //外部中斷1低優先級
EX1 = 1; //開啟外部中斷1
/* 定時器0，為更新電池電壓信息計時
Timer 0, for updating voltage of battery */
AUXR &= 0x7F; //定時器時鐘12T模式
TMOD &= 0xF0; //設置定時器模式
TL0 = 0x46; //設置定時初值 //27MHz，25ms
TH0 = 0x24; //設置定時初值
TF0 = 0; //清除TF0標志
ET0 = 1; //允許定時器0中斷
/* 開總中斷
Enable global interrupt */
EA = 1;
//UartInit();
Read_Options();
init();
OLED_Init();
OLED_SetFontWidth(6);
PlotChart();
OLED_Display();
while (1)
{
P_Ready = 0;
/* 采樣波形
Sampling*/
GetWaveData();
/* 進入設置界面
Enter Settings Interface */
if (InSettings)
{
runWhenInSettrings();
}
/* ADC采樣中斷
ADC Sampling Interrupt */
else if (ADCInterrupt)
{
runWhenADCInterrupt();
}
/* ADC采樣完成
ADC Sampling Complete */
else
{
runWhenADCComplete();
}
}
}
/* 分析編碼器旋轉
Analyse Rotation of Encoder */
void Scan_EC11(void)
{
/* 延時去抖動
Delay to remove jitter */
Delay500us();
/* 正轉
Clockwise */
if (EC11_A != EC11_B)
{
Change_Val(1);
}
/* 反轉
Anticlockwise */
else if (EC11_A == EC11_B)
{
Change_Val(0);
}
}
/* 編碼器旋轉中斷
Interrput for Encoder Rotated */
void INT0_interrupt(void) interrupt INT_0
{
Delay500us();
/* 編碼器是否被按下
Whether the Encoder is pressed */
if (!EC11_KEY)
EC11PressAndRotate = 1;
else
EC11PressAndRotate = 0;
Scan_EC11();
ADCInterrupt = 1;
DisplayUpdate = 1;
IE1 = 0; //清零外部中斷1標志位
IE0 = 0; //清零外部中斷0標志位
}
/* 編碼器點擊中斷
Interrput for Encoder Pressed */
void INT1_interrupt(void) interrupt INT_1
{
Delay50ms();
if (!EC11_KEY)
{
EC11PressAndRotate = 0;
/* 長按編碼器按鍵 - 切換主界面和設置界面
Long presse Encoder - Switch main interface and settings interface */
if (Delay800ms_Long_Press())
{
InSettings = ~InSettings;
/* 進入設置界面
Enter Settings */
if (InSettings)
{
DisplayUpdate = 1;
UpdateVbat = 1;
TF0 = 0; //清零定時器0溢出標志
TR0 = 1; //定時器0開始計時，開始電池電壓信息更新計時
IE0 = 0; //清零外部中斷0中斷標志
EX0 = 1; //開啟外部中斷0（編碼器旋轉）
}
/* 回到主界面
Retrurn to main interface */
else
{
TR0 = 0; //清零定時器0溢出標志
TF0 = 0; //定時器0停止計時，停止電池電壓信息更新計時
WaveFreq = 0;
TriFail = 0;
VMax = 0;
VMin = 0;
DisplayUpdate = 1;
WaveUpdate = 1;
ClearWave = 0;
}
ADCInterrupt = 1;
}
/* 按住編碼器同時旋轉
Rotate Encoder while pressing */
else if (EC11PressAndRotate)
{
/* 由編碼器旋轉中斷執行操作
Operations Performed by Interrupt of Encoder Rotation */
}
/* 雙擊編碼器按鍵 - 在主界面，滾動波形和選項模式之間切換
Double click Encoder - Switch between Waveform Scroll Mode and Parameter Mode in Main Interface */
else if (Delay300ms_Double_Click())
{
/* 主界面
Main Interface*/
if (!InSettings)
{
WaveScroll = ~WaveScroll;
OptionChanged = 1;
ADCInterrupt = 1;
DisplayUpdate = 1;
ClearWave = 0;
}
}
/* 單擊編碼器按鍵 - 在主界面，切換Stop/Run狀態
Single click Encoder - Switch Run/Stop in main interface */
else if (!InSettings)
{
EX0 = 0;
ADCRunning = ~ADCRunning;
if (ADCRunning)
{
WaveUpdate = 1;
ClearWave = 1;
}
else
{
DisplayUpdate = 1;
WaveUpdate = 1;
}
ADCInterrupt = 1;
IE0 = 0;
IE1 = 0;
}
}
IE1 = 0;
}
/* 為更新Vbat計時
Timer for updating Vbat */
void TIMER0_interrupt(void) interrupt TIMER_0
{
static uint8 n;
if (++n >= VBAT_UPDATE_FREQ)
{
n = 0;
UpdateVbat = 1;
DisplayUpdate = 1;
}
}

復制代碼

所有資料51hei提供下載:

老劉的示波器2.zip (6.69 MB, 下載次數: 362)

MiniDSO簡易示波器_老劉愛搗鼓.zip (561.99 KB, 下載次數: 299)

ID:164988 · 發表于 2020-10-17 21:50

非常喜歡的文章，果斷下載學習。謝謝樓主分享！

ID:53978 · 發表于 2020-10-18 20:41

可以寫個12864LCD的固件嗎？

ID:53978 · 發表于 2020-10-19 16:48

這么好的東西，準備仿制，也畫了一個板子，帶USB下載。

ID:409674 · 發表于 2020-10-19 19:32

我制作后只顯示出界面，不能測量出波形，還沒有查出什么問題。

ID:53978 · 發表于 2020-10-20 12:28

zxianyu 發表于 2020-10-19 19:32
我制作后只顯示出界面，不能測量出波形，還沒有查出什么問題。

問一下樓主什么問題

ID:102890 · 發表于 2020-10-20 20:41

smartphone 發表于 2020-10-20 12:28
問一下樓主什么問題

看下元件有沒有虛焊的我做的能用也能測出波形有時間我給你看下視頻 https://www.bilibili.com/video/BV1rZ4y157Qi 這是別人仿制的 https://www.bilibili.com/video/BV1XV411k7UV這是原視頻你看下

ID:53978 · 發表于 2020-10-26 09:13

測試了一下非常好，就是屏太小了看不清楚。希望樓主搞搞大尺寸屏驅動

ID:536683 · 發表于 2020-10-26 17:33

太牛了，同類型的屏幕有大的，串行屏，就是貴多了。

ID:53978 · 發表于 2020-10-26 19:16

spi3.5寸彩屏40~50

ID:136337 · 發表于 2020-10-29 16:47

用IIC的屏需要修改哪些地方，手中有IIC的屏

ID:840797 · 發表于 2020-11-10 16:04

對于一個初學者來講，這就是神一般的存在。

ID:106977 · 發表于 2020-11-11 13:13

4寸，8/16位接口，800×480分辨率，60元、τ 寶上有。

ID:243748 · 發表于 2021-1-2 15:07

有時間整一個玩下

ID:243748 · 發表于 2021-1-3 22:40

今天做好了，就是屏太小，看不清楚，

ID:872598 · 發表于 2021-1-12 15:15

建議改大屏發出來，供大伙參考才是最實際。

ID:128989 · 發表于 2021-1-30 02:12

指標沒差了，測不到什么東西的

ID:239055 · 發表于 2021-6-12 08:47

我看硬件好簡單，就一個分壓電路，然后怎么形成的波形？有時間我也弄一個，這樣就不用買了，不過最近單片機貴好多

ID:190298 · 發表于 2021-6-12 23:06

原來做個一個，電池電壓和示波器電壓都比正常高幾倍，不知道怎么回事，示波器隨便一點信號基本就滿格30V的位置了，什么原因。

ID:315554 · 發表于 2021-6-22 17:02

謝謝分享，有直插款的，焊接易一點，晚點找單片機來試試

ID:942056 · 發表于 2021-7-2 13:50

什么時候寫個并口屏的

ID:507641 · 發表于 2021-7-29 01:07

先標記，等幣夠下來看看學習。oled是性價高

ID:914438 · 發表于 2021-8-1 13:59

謝謝分享，有直插款的，焊接易一點，晚點找單片機來做一個

ID:909736 · 發表于 2022-2-11 15:39

下載裝了一個，直接打開bin文件和hex文件寫入單片機的，弄完后不顯示，屏是7針oled12864屏，4spi的，知道是什么問題嗎

ID:424501 · 發表于 2022-2-15 16:06

看好OLD的片選端是否接地。

ID:983641 · 發表于 2022-2-18 12:40

是老劉的開源項目？

ID:942805 · 發表于 2022-3-24 09:39

AD圖打不開啊

ID:1025950 · 發表于 2022-5-12 14:01

acben 發表于 2022-2-11 15:39
下載裝了一個，直接打開bin文件和hex文件寫入單片機的，弄完后不顯示，屏是7針oled12864屏，4spi的，知道是 ...

你做成功沒？我做成了，有問題可以一起討論

ID:1032098 · 發表于 2022-6-4 13:00

這編能轉換成16進制的嗎

ID:1032098 · 發表于 2022-6-4 13:18

電池電壓顯示范圍和探針電壓顯示范圍在程序哪里

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊

久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

制作STC8A8K64S4A12單片機示波器附源程序與PCB原理圖

評分

久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

制作STC8A8K64S4A12單片機示波器 附源程序與PCB原理圖

評分

制作STC8A8K64S4A12單片機示波器附源程序與PCB原理圖